“1號電機、2號電機轉速1480轉每分鐘,系統準備就緒;4號電機轉速400轉每分鐘,系統準備就緒……中國環流器二號M裝置首次等離子體放電實驗開始!”12月4日14時02分,位于四川成都的中核集團核工業西南物理研究院內,中國環流器指揮控制中心大屏幕上的藍色電光閃爍。
新一代“人造太陽”裝置——中國環流器二號M裝置(HL-2M)正式建成并實現首次放電。這標志著我國自主掌握了大型先進托卡馬克裝置的設計、建造、運行技術,將為我國核聚變堆的自主設計與建造打下堅實基礎。
放電溫度可達太陽芯部溫度近10倍
核聚變并不神秘,只要將氫的同位素氘和氚的原子核無限接近,使其發生聚變反應,就能釋放出巨大能量。其原理看似簡單,但要讓聚變反應持續可控,可以說難于上青天。
該項目負責人劉永說,要實現可控核聚變反應,必須滿足三個苛刻條件:
一是溫度要足夠高,使燃料變成超過1億攝氏度的等離子體;
二是密度要足夠高,這樣兩原子核發生碰撞的概率就大;
三是等離子體在有限的空間里被約束足夠長時間。
而此次新建成的中國環流器二號M裝置,于2009年由國家原子能機構批復立項,由中核集團核工業西南物理研究院自主設計建造,是我國目前規模最大、參數最高的先進托卡馬克裝置,是我國新一代先進磁約束核聚變實驗研究裝置。
實現多項突破 貢獻“中國核聚變”智慧
在HL-2M裝置建設過程中,核工業西南物理研究院聯合國內多家研制單位,不斷挺進科研“無人區”。