新一代“人造太阳”首次放电

实时监控大屏上一道电光闪过，稍作间歇又是一道，频繁闪烁……在成都西南角，我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”（HL-2M）4日正式建成放电，标志我国正式跨入全球可控核聚变研究前列，HL-2M将进一步加快人类探索未来能源的步伐。

“核聚变由氘、氚离子聚合成氦，聚合中损失的质量转化为超强能量，这和太阳发光发热原理相同，所以可控核聚变研究装置又被称为‘人造太阳’。”中核集团核工业西南物理研究院聚变科学所所长许敏介绍，“HL-2M是我国规模最大、参数最高的‘人造太阳’。”

可控核聚变需要超高温、超高密度等条件，多采用先进托卡马克装置，通过超强磁场将1亿摄氏度的等离子体约束在真空室内，达到反应条件。目前全球在共同探索其实现方法，建造模拟实验平台。HL-2M是我国自主知识产权的模拟核聚变研究装置。

该装置比上一代型号HL-2A更加紧凑，等离子体温度可达到1.5亿摄氏度，远超HL-2A的5500万摄氏度，等离子体体积三倍于HL-2A，等离子体电流强度六倍于HL-2A，可实现高密度、高比压、高自举电流运行，将大力提升我国堆芯级等离子体物理研究及相关关键技术研发水平。

聚变科学所总工程师杨青巍说：“国际上等离子体的磁约束时间大约不到1秒，HL-2M可实现10秒，对超高温等离子体的磁现象、流体不稳定性、约束湍流等前沿研究具有重大意义。它也是国际热核聚变实验堆计划（ITER）的重要支撑。”

国际热核聚变实验堆计划是当今世界规模最大、影响最深远的国际大科学工程，我国于2006年正式签约加入该计划。法国、日本、美国、英国等多国科学家持续多年在成都进行联合研究，并设立“中法联合实验周”，推动了全球相关科研进展。 据新华社

多知道点

核裂变和核聚变

核裂变是指一个原子分裂成许多原子，比如铀原子裂解成氪原子和钡原子。可控的核裂变技术已经被人类掌握，比如说核电站。

核聚变是指将不同的原子结合到一起变成一个原子，比如氢的两个同位素氘氚结合形成氦原子。这个过程中在元素周期表上铁以前的元素聚变后放出的能量大于聚变所需要的能量。虽然目前人类已经掌握了氢弹技术（不可控核聚变），但依然难以长时间维持可控的核聚变技术。

要达到核聚变的基本要求，最重要的是温度。要想让原子核和电子自由移动，并且相互碰撞结合成更大的原子，至少需要约上亿摄氏度。因此，超高温度和超耐热材料成为了最大的阻碍。

目前主流的方法是“托卡马克”型磁场约束法。利用通过强大电流所产生的强大磁场，把等离子体约束在很小范围内，从而避免了直接面对超高温的挑战。

目前主流的等离子体原料为氘和氚，海水中两种元素的含量可供人类使用上百亿年，因此这种资源基本上接近于无限。此外，核聚变的零碳排放和高效能也成为了人类千方百计想要实现的原因。 综合