|簡體中文

比思論壇

 找回密碼
 按這成為會員
搜索



查看: 356|回復: 0
打印 上一主題 下一主題

准备着,点亮“人造太阳”

[複製鏈接]

5229

主題

1

好友

1萬

積分

教授

Rank: 8Rank: 8

  • TA的每日心情

    2024-4-17 22:16
  • 簽到天數: 247 天

    [LV.8]以壇為家I

    推廣值
    0
    貢獻值
    1
    金錢
    7461
    威望
    15989
    主題
    5229
    跳轉到指定樓層
    樓主
    發表於 2022-6-27 14:25:31 |只看該作者 |倒序瀏覽

    4层楼高、直径8米、重400吨——这就是被称为“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST),坐落在安徽合肥“科学岛”上。

    多年来,中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所EAST团队,为实现人类开发利用核聚变能源的梦想,一直努力奔跑着,目标直指在中国大地上点亮“核聚变发电的第一盏灯”。

    “让中国‘人造太阳’发出更多光和热”

    早上7点,EAST实验物理协调人丁锐的身影就已出现在控制室里:“我们正在进行新一轮实验,大屏上跳动的数字,就是‘人造太阳’的实验放电次数。”

    今年,是丁锐加入等离子体物理研究所的第十六个年头;历经多次实验,他见证了EAST一次又一次突破极限……

    人类为何要“造太阳”?“因为煤、石油、天然气不可再生,终有一天会被耗尽。风能、水能、太阳能等新能源,受限于天气或地理环境,也难以完全满足需要。”丁锐告诉记者,通过模拟太阳内部核聚变原理,实现源源不断的清洁能源供应,是他一直以来的梦想。

    怀揣同一个梦想,五湖四海的青年科学家们汇聚于此。丁锐的团队,负责研究EAST实验中等离子体与材料的相互作用,目的是延长材料的使用寿命。

    90后徐国梁,高中时听说我国全面开展国际热核聚变实验堆(ITER)计划工作的消息后,就在心中埋下了科研报国的种子。3年前博士毕业,徐国梁成了科研团队的一员。

    作为应用超导工程技术研究室副主任,入所10多年的秦经刚承担ITER采购包多个关键部件的研发。他告诉记者,“如果说EAST是研究核聚变能的基础,ITER计划则能让中国‘人造太阳’发出更多光和热。”

    “没了后顾之忧,更能潜心钻研”

    虽然三面环水,远离城市,可在丁锐看来,“科学岛”上样样有。学校、医院齐全,宿舍、食堂便利,“所里连健身设施都考虑到了,建了篮球场、网球场和羽毛球馆,更别提实验必需的精密仪器了。”

    “没了后顾之忧,更能潜心钻研。”丁锐说。从技术突破到工程建设,从系统集成到科学研究,EAST团队攻克了一个又一个难题。

    要想实现稳定强磁场环境,超导材料十分关键。一根超导线,既要挤压缠绕,又得拥有一定的空隙率,这曾让秦经刚愁得吃不下饭:“曾经请过国外专家,也是一筹莫展。要想满足ITER装置的要求,只能自主研发,不断试验!”

    一次次尝试,一次次调整方案,历经几十次失败,终于,团队做到了让铜线100%不断线。中国制造的超导电缆,如期应用到ITER计划中,超导材料也开始量产,从进口变为出口。

    为了搭建一个测量粒子的能谱设备,丁锐团队花了3年时间:“这个设备能为EAST运行提供物理数据支撑。国际上没人做,出于研究需要,我们就试着自己动手。”丁锐说,选用哪种探测器、如何进行粒子收集,都靠大家一点点摸索,最终在2020年研发成功,并很快应用在EAST上。

    “关键要看解决了什么技术问题”

    100秒、200秒、300秒……2021年12月30日,EAST实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,这是目前世界上托卡马克装置高温等离子体运行的最长时间。

    从上“岛”求学到带领团队,丁锐的成长,离不开等离子体物理研究所的激励体系;在这里,科研工作者的评价不单看论文,而是“关键要看解决了什么技术问题”。

    “我们这个团队,除科研人员,还有技术员、工程师,按贡献度评定职称。”等离子体物理研究所副所长徐国盛说,目的就是鼓励大家解决实际问题。

    丁锐曾赴欧洲多个聚变研究中心学习、工作,“科学岛”不少研究人员也都有类似经历。“过去是把科研人员送往国外深造,如今则有越来越多外国学者来‘岛’上。”徐国盛说,去年一年,外国学者以视频形式远程参与的实验就有几十次。

    在“科学岛”北部两公里处的大科学装置集中区,聚变堆主机关键系统综合研究设施园区最近刚刚交付。周边,科学家小镇、科学服务区、成果转化区配套齐全。作为关键部件的研发中心,园区将为中国自主建造聚变工程实验堆奠定基础。

    丁锐和团队一起,正向更高参数稳态高约束等离子体运行发起新的冲击;这个平均年龄只有35岁的科研团队,期待着点亮核聚变的第一颗“人造太阳”……


    您需要登錄後才可以回帖 登錄 | 按這成為會員

    重要聲明:本論壇是以即時上載留言的方式運作,比思論壇對所有留言的真實性、完整性及立場等,不負任何法律責任。而一切留言之言論只代表留言者個人意見,並非本網站之立場,讀者及用戶不應信賴內容,並應自行判斷內容之真實性。於有關情形下,讀者及用戶應尋求專業意見(如涉及醫療、法律或投資等問題)。 由於本論壇受到「即時上載留言」運作方式所規限,故不能完全監察所有留言,若讀者及用戶發現有留言出現問題,請聯絡我們比思論壇有權刪除任何留言及拒絕任何人士上載留言 (刪除前或不會作事先警告及通知 ),同時亦有不刪除留言的權利,如有任何爭議,管理員擁有最終的詮釋權。用戶切勿撰寫粗言穢語、誹謗、渲染色情暴力或人身攻擊的言論,敬請自律。本網站保留一切法律權利。

    手機版| 廣告聯繫

    GMT+8, 2024-12-9 15:39 , Processed in 1.030587 second(s), 25 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X2.5

    © 2001-2012 Comsenz Inc.

    回頂部