从跟跑到领跑：中国核聚变技术的逆袭之路

当太阳核心1500万度的聚变反应被科学家复刻到地球实验室时，温度计上的数字必须再翻6倍——1亿摄氏度，这是人类获取终极清洁能源的门槛。2024年1月，合肥科学岛的"东方超环"EAST装置首次实现1亿摄氏度1066秒稳态运行，这个相当于太阳核心温度6.7倍的火球，在超导磁体编织的"无形牢笼"中持续燃烧了近18分钟。

四十年前，中国核聚变研究还停留在解剖苏联T-7装置的阶段。1984年，中科院等离子体所引入的T-7装置超导线圈仅有2特斯拉磁场强度，相当于现在EAST装置的十分之一。当时科研人员需要手动调节数百个参数，每次实验后都要花两周检修被等离子体灼伤的装置内壁。

转折发生在2006年。完全自主设计的EAST建成投运，这个汇聚超高温、超低温、超高真空、超强磁场、超大电流等极端环境于一身的"人造太阳"，承载着1亿℃等离子体与-269℃超导线圈的冰火共存。最惊险的是2009年7月的一次实验，等离子体突然失控撞击第一壁，价值上亿的钨铜合金装甲被烧蚀出拳头大的凹坑。团队连夜改进磁约束算法，三个月后成功将等离子体约束时间提升至60秒。

2017年的101秒突破像打开了一道闸门。EAST团队发现，当等离子体密度达到每立方米10^20个粒子时，会触发"密度极限"现象——就像过度膨胀的气球突然爆裂。2023年4月，科研人员通过调控钨靶板物理条件，首次证实托卡马克密度自由区的存在，这项发表于《科学进展》的成果，让EAST在403秒运行时将等离子体密度提升了30%。

实现这些突破的背后，是头发丝细的超导线绕制的D形磁体。这些通着8000安培电流的线圈，产生的磁场能抬起一艘航母。而装置内壁的钨铜合金装甲，则要承受20兆瓦/平方米的热负荷——相当于火山岩浆热流的十倍。中科院工程师形容这是"用蛛丝兜住熔岩"的挑战，团队为此做了16万次实验。

从跟跑到领跑的关键一跃发生在2020年。新一代"人造太阳"中国环流器二号M装置实现首次放电，其等离子体电流能力达到2.5兆安培，离子温度可达1.5亿度。中核集团核工业西南物理研究院聚变科学所副所长钟武律指出，这标志着我国自主掌握了大型先进托卡马克装置的全链条技术。

如今，EAST装置上的200多项核心技术、2000余项专利，正在转化为下一代中国聚变工程实验堆的蓝图。当全球最大的国际热核聚变实验堆ITER屡遭延期时，中国团队用403秒到1066秒的持续突破，将人类获取终极能源的时间表悄悄改写。就像等离子体所创始人陈春先留下的那句话："我们不是在追赶太阳，而是要创造新的恒星。"