中國「人造太陽」裝置實現「億度千秒」

據中國官媒《央視新聞》報導，1 月 20 日，有「人造太陽」之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST），創造了新紀錄。這一位於安徽合肥的實驗裝置，首次實現攝氏 1 億度 1066 秒穩態長脈衝高約束模式電漿體運行。

這個被稱為「人造太陽」的裝置，模擬了太陽內部的核聚變反應過程，旨在透過控制和維持高溫電漿體運行，實現聚變反應以釋放巨大能量。

報導稱，這是人類首次在實驗裝置上，模擬出未來聚變堆運行所需的環境，代表中國聚變能源研究實現從基礎科學向工程實踐的重大跨越。

實現「億度千秒」的意義

EAST 裝置實現「億度千秒」的運行，意味著人類首次在實驗裝置上模擬出了未來聚變堆高效穩態運行所需的環境。聚變反應要達到長時間能量產出，必須執行階段間更長才能創造出必要的條件，而億度千秒量級的運行正滿足了這一需求。

據報導，EAST 裝置是中國建成的世界上第一個全超導托卡馬克裝置，擁有許多核心技術，並克服了超高真空、超大電流、超強磁場等技術挑戰。自 2006 年建成運行以來，EAST 裝置的科研人員一直在探索高參數穩態長脈衝高約束模式電漿體運行，並先後突破了 30 秒、60 秒和 403 秒的運行難關。這次實現 1000 秒的運行，標誌著中國在高溫電漿體、高約束模電漿體、磁約束研究方面走到了世界前列。

中國科學院合肥物質科學研究院副院長宋雲濤表示，雖然實現「億度千秒」是重大突破，但磁約束聚變研究就像馬拉松賽跑，不僅要跑得快，還要跑得遠。未來的目標不僅是在持續時間上繼續突破，還要在電漿體密度、電漿體溫度等各個方面瞄準未來聚變能的商業應用，進行更深入的攻關研究。

核聚變能源的優勢和應用

宋雲濤表示，核聚變能源是一種清潔高效的能源，與人類目前主要使用的化石燃料相比，它對環境更加友好。核聚變所需的原料氘和氚可以從海水中提取，資源豐富。一旦實現核聚變能源的商業應用，將帶來人類文明和生存方式的改變，甚至可以幫助人類實現星際航行。

他強調，預計在 10 到 20 年內，中國有望建成第一座「聚變商業電站」。接下來的 3 到 5 年內，將建成氘氚燃燒的聚變裝置，實現輸出大於輸入。到 2035 年，中國計劃建成聚變釋放堆，輸出大於輸入 20 倍，開啟人類國家聚變能源的商業應用。

核聚變能源商業應用後的能源圖景

宋雲濤表示，核聚變能源是一種清潔高效的能源，現在人類大部分使用的都是化石燃料，對於環境和人類的影響非常大。如果實現聚變能，對人類的環境是非常友好的。

宋雲濤稱，人類第一次工業革命之前只有馬車，馬車只能把人類從一個村莊帶到另一個村莊；工業革命之後，有了火車、飛機，可以把人類從一個國家帶往另外的國家。如果核聚變能源一旦實現，就能夠把人類從這個星球帶往另外一個星球，那麼人類的星際航行就能夠實現。

宋雲濤還表示，一旦實現核聚變能源應用，人類有了磁約束核聚變，再加上其他綠色能源，能夠進行互補，可以讓人類環境更加美好。