中国的“人造太阳”打破了等离子体聚变的主要世界纪录

在等离子体聚变实验里达成里程碑成就仅仅七个月后，中国科学院又彻底打破了它。

等离子体物理研究所报告说，他们的“人造太阳”托卡马克反应堆一直保持着沸腾的等离子体循环，过热到1.2亿摄氏度。持续 1056 秒。

这也打破了 2003 年由 Tore Supra 托卡马克在法国创造的 390 秒等离子约束的先前记录。

EAST(实验性先进超导托卡马克HT-7U)反应堆的这一突破是聚变实验的重大进步。

可投入使用的核聚变反应堆，要完成它是非常具有挑战性的工作。它涉及复制发生在恒星核心处的物理过程，在那里高压和高温将原子核紧紧地挤压在一起，以致它们融合形成新元素。

在主序星的情况下，这些原子核是氢，它们融合形成氦。由于一个氦核的质量小于融合形成它的四个氢核的质量，因此多余的质量会以热和光的形式辐射出来。

这会产生巨大的能量——足以为一颗恒星提供动力——科学家们正努力在地球上完成同样的过程。显然，在恒星中心产生热量和压力是一项重大挑战，有不同的技术路径。

在托卡马克中，等离子体过热，并被强大的磁场限制为圆环或甜甜圈的形状。但是，为了培养更长的反应时间而保持受限的过热等离子体的存在时间是另一个问题，因为过热等离子体是混沌和湍流性的，非常不稳定。

EAST 先前报告了 1.6 亿摄氏度的温度记录，持续了 20 秒(太阳的核心为 1500万摄氏度；托卡马克用额外热量弥补较低的压力条件)。

2021 年12 月30日——刚刚为在 2021 年实现 1000 秒的目标而努力——EAST又打破了时间记录。

毫无疑问，应用核聚变还有很长的路要走。目前，进入聚变发生器的能量远远超过我们可以从中取出的能量。但延长等离子体约束时间是使自持等离子体聚变成为现实的重要一步。