中國科學院合肥物質科學研究院2月3日在其網站上說,上周在該研究院的一個磁約束聚變反應堆上進行了這個實驗。
這個反應堆的正式名稱是“實驗型先進超導托卡馬克”(EAST)。它能將一種氫氣——被稱為等離子體的一種灼熱的離子化氣體——加熱到大約5000萬開氏度(約合4999.9萬攝氏度)。太陽中心的溫度大約為1500萬開氏度。

根據(jù)這一熱力學溫標,絕對零度為零開氏度(相當于零下273.15攝氏度)。在這個溫度,所有分子運動都會停止。
合肥這個實驗中達到的溫度則位于這一溫標的另一端,大約相當于一個中等規(guī)模的熱核爆炸所能達到的溫度。該實驗的目標是創(chuàng)造接近太陽深處的核聚變環(huán)境。
過去10年中,至少有一項實驗聲稱達到了比合肥實驗更高的溫度。但那項實驗從未得到成功復制,其持續(xù)時間也不能同中國的實驗相比。中國實驗中的高溫持續(xù)超過一分半鐘。

同時,日本和歐洲的物理學家已成功達到中國團隊達到的溫度,但他們制造的高溫無法持續(xù)超過一分鐘,因為他們擔心會導致反應堆熔毀。
EAST是由前蘇聯(lián)科學家發(fā)明的,目的是控制核聚變用于發(fā)電。
由于產生的溫度極高,出于安全考慮,EAST利用強大的磁場讓等離子體保持圓環(huán)狀——想象一下一個不斷旋轉的巨大甜甜圈。原子在超導磁體的作用下漂浮在適當位置。
但控制處于如此灼熱、如此不穩(wěn)定狀態(tài)下的氫氣是一項嚴峻挑戰(zhàn)。過去60年建造的大部分托卡馬克裝置都無法維持20秒以上。

合肥物質科學研究院表示,合肥的科學家“夜以繼日”地工作,從而使持續(xù)時間達到創(chuàng)紀錄水平。
這個團隊宣稱,他們已解決了很多科學和工程問題,例如設法捕捉高能粒子和從這個“甜甜圈”逃逸的熱量。

但他們說,他們依然沒有實現(xiàn)讓溫度達到1億開氏度(約合9999萬攝氏度)并持續(xù)1000秒(約17分鐘)以上的目標。他們還說,要建造一個具有商業(yè)可行性且能穩(wěn)定運轉幾十年的發(fā)電廠,還要花很多年時間。









