合肥人造太阳1亿度运行1066秒刷新世界纪录！接近18分钟？

位于合肥的那台"人造太阳"再次刷新了世界纪录——1亿度的高温等离子体，被稳稳约束了1066秒，接近18分钟，是目前全世界最长的一次。

中国已经开始"下饺子"式地批量建造聚变装置，几条技术路线并行推进；甚至在这个过程中长出来的一些副产品，已经被反手用到了癌症治疗上。

不过在展开这些之前，得先把一件更根本的事说清楚：人类为什么要花如此巨大的精力去追可控核聚变？假如真的把它实现了，它究竟能做什么？

可控核聚变被人类称为"无限的清洁能源"，也就是说，一旦掌握了可控核聚变技术，人类将拥有近乎无限的能源可以使用，从此不必再担心能源短缺以及环境污染的问题。

目前人类所使用的能源，主要来源仍是石油和煤炭，而这些化石能源是有限的，总有用完的一天。因此，必须想办法解决这一困境，而可控核聚变正是解开这道难题的答案。

那么，为什么说掌握了可控核聚变技术，就相当于拥有了无限的能源？

核聚变的本质，是较轻的元素融合为更重的元素，并在这一过程中释放能量的反应。人类目前所使用的核聚变燃料，与当下太阳内部燃烧所使用的燃料是相同的，大多以氢核聚变为主。

之所以特别强调是与"现在"的太阳燃料相同，是因为恒星在每一个演化阶段，其中心核聚变所使用的燃料并不一样。

恒星处于主序星阶段时，是以氢为主燃料，更准确地说，是以氢的同位素进行聚变反应；而当主序星阶段结束之后，其核心的聚变反应就会逐步转变为重核聚变。重核聚变启动所需要的条件，比轻核聚变要苛刻得多，人类目前还无法启动重核聚变。

而当下的太阳正处于主序星阶段，所以它所使用的核聚变材料，与人类目前所使用的材料是一致的，都是氘和氚。以上便是太阳核聚变燃料随演化而发生的变化。

氘和氚都是氢元素的同位素。氢的原子核中没有中子，氘有一个中子，而氚则有两个中子，这就是它们之间的主要区别。

当以氘和氚作为聚变燃料时，一个氘核与一个氚核会结合生成一个氦原子。在融合的过程中，会出现质量损失。

而根据核聚变反应释放能量的机制，也就是爱因斯坦的质能关系，可以知道核聚变反应中损失掉的这一小部分质量，能够释放出极其巨大的能量。

那么，这份能量究竟有多大？

平均而言，一克氘氚核聚变所产生的能量，就相当于八吨汽油燃烧所释放的能量。八吨汽油是什么概念？一辆家用轿车加满油大概几十升，也就是几十公斤级别，八吨已经是几百辆汽车加满油的总量。而一克，也就是一枚回形针的重量。由此可以想见，核聚变的威力何等惊人。

接下来的问题是：氘和氚要到哪里去获取？它们的总量究竟有多少？会不会也存在用尽的一天？

答案是，氘和氚可以从海水中提取得到。也就是说，如果可控核聚变技术真的成功了，人类将能够以海水作为能源来使用。一升海水中大约含有三十毫克的氘。

因此，如果把一升海水中的氘全部用于核聚变，它所释放出的能量，就相当于三百多升汽油燃烧所释放的能量。试想一下，一升海水的能量竟然能够抵得上三百多升汽油，这是何等惊人的概念。

而海水中氘的总储量约为四十万亿吨。按照目前全世界消耗能源的速率来计算，全球海水中的氘所能提供的聚变能，足够人类使用数百亿年。

而科学家目前对太阳寿命的预估，也不过约五十亿年左右。换句话说，一旦掌握了可控核聚变技术，即便到地球毁灭的那一天，人类的能源也依然用不完。

正是在这个意义上，可控核聚变才被称为"无限能源"，被视为解决人类长期能源与环境问题的终极答案。

中国的东方超环EAST，目前是处于世界前列的可控核聚变实验装置，全名叫"先进实验超导托卡马克"，已经运行了十几年，屡屡刷新纪录，最近一次把1亿度等离子体稳定运行到了1066秒。

它主要承担的是基础研究任务，探索等离子体在极端条件下的长时间稳定约束，为未来的商用堆积累数据与经验。

而在成都，还有一台叫HL-2M的中国环流器二号M装置，2020年建成，个头比EAST略小一些，参数却并不低，主要做高约束模式、等离子体与壁相互作用一类的前沿物理实验。再往后一步，是新一代装置HL-3，光核心部件就重达582吨。

多台装置同时推进，不同技术路线并行，哪条路先走通就重点发展哪条，这就是所谓的"下饺子"——不再一个装置一个装置慢慢磨，而是像海军造舰那样批量铺开，加速把聚变从实验室推向商用。

更有意思的是，这条路上顺手长出来的一些副产品，已经在别的领域救人命了。

核聚变研究中衍生出的强磁场、超导材料、加速器以及等离子体相关技术，被应用到癌症治疗上，效果相当不错。

一项还要再研究几十年才能真正商用的技术，它的枝叶已经先一步走进了医院。

正是在这样一步一步的积累之下，相信在不久的将来，中国一定会带领人类率先迈入无限能源的新时代。

而在那一天真正到来之前，这些从聚变实验中溢出来的技术红利，也会继续在我们看不见的地方，悄悄发挥作用。