2025 年 1 月 20 日，這是一個(gè)注定要在核聚變能源研究歷史上留下濃墨重彩的日子。在安徽合肥的科學(xué)島上，全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置 EAST 猶如一顆璀璨的科技明珠，閃耀出令人矚目的光芒。它成功實(shí)現(xiàn)了上億度、1066 秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，標(biāo)志著我國(guó)聚變能源研究實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)科學(xué)向工程實(shí)踐的重大跨越。

EAST 裝置自 2006 年建成運(yùn)行以來(lái)，等離子體運(yùn)行次數(shù)已超過(guò) 15 萬(wàn)次。它通過(guò)開放共享的建制化管理模式，在穩(wěn)態(tài)等離子體運(yùn)行的工程和物理上持續(xù)保持國(guó)際引領(lǐng)。在長(zhǎng)脈沖高約束模運(yùn)行方面，EAST 先后跨越 60 秒、100 秒、400 秒等重大里程碑，不斷突破自我，挑戰(zhàn)極限。從 2012 年的 30 秒高約束模，到 2016 年的 60 秒高約束模，再到 2017 年的 101 秒高約束模、2023 年的 403 秒高約束模，直至 2025 年實(shí)現(xiàn) 1066 秒高約束模，每一次跨越都凝聚著科研人員的無(wú)數(shù)心血和智慧。

此次 “億度千秒” 的突破，是 EAST 大科學(xué)團(tuán)隊(duì)在第 22 輪物理實(shí)驗(yàn)中取得的巨大成果。他們瞄準(zhǔn)托卡馬克穩(wěn)態(tài)高性能等離子體前沿物理研究，成功解決了等離子體芯部與邊界的物理集成、等離子體與壁相互作用、高功率加熱系統(tǒng)注入耦合、第一壁材料排熱、精密控制、實(shí)時(shí)診斷、主動(dòng)冷卻等系列前沿物理和工程技術(shù)問(wèn)題。

核聚變能源，一直以來(lái)都被視為解決全球能源問(wèn)題的終極方案。它具有能量釋放大、原料來(lái)源豐富、放射性廢物少等諸多無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。與當(dāng)前廣泛使用的核裂變能源相比，核聚變的燃料幾乎取之不盡，且不會(huì)產(chǎn)生大量溫室氣體和難以處理的核廢料，更加清潔、安全、可持續(xù)。然而，要實(shí)現(xiàn)可控核聚變并非易事，它需要在地球上重現(xiàn)太陽(yáng)中心的極端條件，如數(shù)百萬(wàn)度的溫度、超強(qiáng)的磁場(chǎng)、極高的真空環(huán)境等。

EAST 裝置就如同一個(gè)微型的 “人造太陽(yáng)”，集成了 “超高溫”“超低溫”“超高真空”“超強(qiáng)磁場(chǎng)”“超大電流” 等尖端技術(shù)，擁有近百萬(wàn)個(gè)零部件和近 2000 項(xiàng)專利。它通過(guò)人工控制極端環(huán)境，讓氫同位素在極高溫度下發(fā)生核聚變反應(yīng)，從而釋放能量。在過(guò)去的十多年間，EAST 團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)超過(guò) 15 萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)，不斷突破技術(shù)瓶頸，最終實(shí)現(xiàn)了 “億度千秒” 的長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，將人類對(duì)可控核聚變的研究推向了新的高度。

這一世界紀(jì)錄的創(chuàng)造，充分驗(yàn)證了聚變堆高約束模穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的可行性，是聚變研究從基礎(chǔ)科學(xué)研究邁向工程實(shí)踐的重大拐點(diǎn)，對(duì)聚變堆的建設(shè)和運(yùn)行具有重大的意義。它讓我們距離實(shí)現(xiàn)核聚變發(fā)電的夢(mèng)想更近了一步，為未來(lái)構(gòu)建更加清潔、高效、可持續(xù)的能源體系奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

中國(guó)在核聚變領(lǐng)域的這一重大突破，也彰顯了我國(guó)在該領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。相比其他國(guó)家在核聚變研究中面臨的等離子體穩(wěn)定性、能量平衡等難題，中國(guó)憑借自主創(chuàng)新的核心技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了上億攝氏度高溫下 1066 秒的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。這一成就遠(yuǎn)超國(guó)際同類裝置，標(biāo)志著中國(guó)在核聚變研究領(lǐng)域從 “跟跑者” 轉(zhuǎn)變?yōu)?“領(lǐng)跑者”。

同時(shí)，中國(guó)在核聚變領(lǐng)域的發(fā)展也秉持著開放合作的態(tài)度。作為國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）項(xiàng)目的主要參與方，中國(guó)承擔(dān)了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)任務(wù)，為 ITER 項(xiàng)目的推進(jìn)發(fā)揮了重要作用。此外，EAST 裝置和中國(guó)環(huán)流三號(hào)裝置通過(guò)開放共享的模式，吸引了全球 17 家知名科研機(jī)構(gòu)和高校參與聯(lián)合實(shí)驗(yàn)，為全球核聚變研究提供了新的平臺(tái)和機(jī)遇。

展望未來(lái)，中國(guó)將繼續(xù)在聚變能源研究領(lǐng)域砥礪前行。我國(guó)計(jì)劃將 EAST 裝置的長(zhǎng)脈沖高約束模運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)至數(shù)千秒甚至更久，同時(shí)依托大型超導(dǎo)磁體動(dòng)態(tài)性能測(cè)試系統(tǒng)，提升超導(dǎo)磁體的載流能力和磁場(chǎng)變化率，為未來(lái)聚變堆的超導(dǎo)磁體設(shè)計(jì)積累更多數(shù)據(jù)。此外，中國(guó)還在穩(wěn)步推進(jìn)中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR）項(xiàng)目，計(jì)劃在 2035 年前建成首臺(tái)商業(yè)化示范堆，實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電并網(wǎng)。如果這一目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，中國(guó)將成為全球首個(gè)掌握聚變能源商業(yè)化技術(shù)的國(guó)家，引領(lǐng)全球能源革命。

中國(guó) “人造太陽(yáng)” 創(chuàng)造 “億度千秒” 世界紀(jì)錄，是我國(guó)科技實(shí)力的有力證明，也是全人類在追尋可持續(xù)能源道路上的重大勝利。它為我們照亮了未來(lái)能源的發(fā)展方向，讓我們有理由相信，在不久的將來(lái)，核聚變能源將走進(jìn)我們的生活，為人類社會(huì)的發(fā)展注入源源不斷的動(dòng)力，開啟一個(gè)全新的能源時(shí)代。