科普作家硬核科普！終極能源“人造太陽”到底是什么？
文章來源：國資小新 發布時(shi)間：2020-04-25
“如(ru)果將來有一盞燈(deng)(deng)會被聚變能點亮，相信這盞燈(deng)(deng)一定、也(ye)必須(xu)是在中國(guo)！”
4月22日(ri)，#科(ke)幻作家(jia)(jia)(jia)走進新國企(qi)#第二站來到中(zhong)核集團。在(zai)核工(gong)業(ye)西(xi)南物理(li)研究(jiu)院，中(zhong)國“人(ren)(ren)造太陽”裝(zhuang)置(zhi)首次對科(ke)幻、科(ke)普作家(jia)(jia)(jia)開放。據(ju)介紹，這個裝(zhuang)置(zhi)的最大意義在(zai)于提供(gong)核聚變(bian)研究(jiu)平臺(tai)，助力開發(fa)人(ren)(ren)類的終極能源。為什么(me)這么(me)說？一起聽(ting)聽(ting)科(ke)普作家(jia)(jia)(jia)的介紹。
屬于宇宙和未來的能源
能源是可以為人(ren)類生(sheng)產或生(sheng)活提(ti)供所需的(de)光、熱、動力等任一形式能量的(de)資(zi)源。作為人(ren)類最(zui)(zui)偉大的(de)發(fa)明之一和(he)未來最(zui)(zui)理(li)想的(de)能源，核(he)能在(zai)世界能源體系中扮演著越來越重(zhong)要的(de)角色(se)。
什么是核聚變？
核(he)(he)(he)聚(ju)(ju)變，顧名思義，是利用原子核(he)(he)(he)聚(ju)(ju)變反應(ying)產生能(neng)量。人類最早發(fa)現的(de)核(he)(he)(he)聚(ju)(ju)變反應(ying)是太陽(yang)內的(de)核(he)(he)(he)反應(ying)，它不斷地(di)向外輻射能(neng)量，向地(di)球輸送能(neng)源。因此，核(he)(he)(he)聚(ju)(ju)變也被(bei)看作(zuo)是宇宙的(de)能(neng)源。它的(de)好處(chu)(chu)也是顯而(er)易見，比如安全(quan)性高，廢料處(chu)(chu)理成(cheng)本低，原料容易獲得等等。
核(he)聚變的(de)(de)(de)燃料，氫的(de)(de)(de)同(tong)位素氘在(zai)海水(shui)中(zhong)儲量極為豐富，從(cong)一升海水(shui)中(zhong)提出的(de)(de)(de)氘，在(zai)完全的(de)(de)(de)聚變反(fan)應(ying)中(zhong)可(ke)釋(shi)放(fang)相當于燃燒300升汽(qi)油(you)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量。核(he)聚變反(fan)應(ying)堆不(bu)會(hui)產生污(wu)染環(huan)境的(de)(de)(de)硫(liu)、氮(dan)氧化(hua)物，更不(bu)會(hui)釋(shi)放(fang)溫室(shi)效應(ying)氣體，而且(qie)核(he)聚變反(fan)應(ying)堆具有絕對的(de)(de)(de)安全性。可(ke)以說它(ta)是一種無(wu)污(wu)染，無(wu)核(he)廢(fei)料，資源近(jin)乎無(wu)限(xian)的(de)(de)(de)理想能(neng)(neng)源。受控核(he)聚變發電的(de)(de)(de)實現將(jiang)從(cong)根本上解決人類的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源問題。
這(zhe)話說起(qi)來(lai)(lai)容易(yi)，實踐起(qi)來(lai)(lai)談(tan)何容易(yi)，太陽(yang)是一顆中等質量的(de)恒星(xing)，質量相當于地球的(de)N倍，其內部可以達到1500萬度的(de)高(gao)溫和N個大氣壓(ya)的(de)高(gao)壓(ya)，所以能夠產生可持續的(de)核(he)反應(ying)。而氫彈，其爆炸機理(li)干脆就是用原(yuan)子(zi)彈當引信，利(li)用原(yuan)子(zi)彈核(he)裂(lie)變反應(ying)產生的(de)高(gao)溫高(gao)壓(ya)引發核(he)原(yuan)料產生聚變反應(ying)。
受(shou)控(kong)核(he)聚變反可(ke)(ke)用慣性約束(shu)或(huo)者磁約束(shu)的(de)(de)(de)方式使之發(fa)生(sheng)可(ke)(ke)控(kong)的(de)(de)(de)、安全(quan)的(de)(de)(de)核(he)聚變反應，從中(zhong)獲得的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)可(ke)(ke)以轉化為(wei)機械能，進而轉化為(wei)電能，以替代(dai)目前(qian)廣為(wei)使用的(de)(de)(de)化石能源。
五十年的魔咒？
由于受控核(he)聚變裝置(zhi)的(de)基本物理(li)原理(li)與太陽(yang)內部(bu)核(he)反應的(de)機理(li)相仿，所以(yi)這種裝置(zhi)被形象地稱(cheng)為“人造太陽(yang)”。
作為一(yi)個(ge)(ge)科技愛好者(zhe)，我聽說(shuo)過“受(shou)控核聚變發電，永遠的(de)50年后”的(de)魔咒(zhou)。這個(ge)(ge)魔咒(zhou)說(shuo)的(de)是(shi)，自(zi)20世紀50年代受(shou)控核聚變原理提(ti)出以來，每(mei)逢(feng)有媒(mei)體問到(dao)相關專(zhuan)家(jia)何時才(cai)能實現(xian)發電時，專(zhuan)家(jia)總說(shuo)50年后，一(yi)個(ge)(ge)10年又(you)一(yi)個(ge)(ge)10年過去了，直到(dao)20世紀末答案仍是(shi)這樣。
為何會(hui)出現受控核聚變發(fa)電“永(yong)遠的五十年后(hou)”魔(mo)咒？如何打(da)破(po)這個魔(mo)咒？
帶著這個問題，我請教了該研究院的(de)院長劉永。他誠懇地說(shuo)：
的確有這個問題，受控核聚變太難了
現(xian)在各國(guo)(guo)已(yi)經聯合起來進行技術突破(po)。2007年ITER組(zu)織成立。國(guo)(guo)際熱核聚變實(shi)驗堆（ITER）是目(mu)前全球(qiu)規模最大、影響最深(shen)遠(yuan)的(de)國(guo)(guo)際科研合作項目(mu)之一(yi)(yi)，規模僅(jin)次于國(guo)(guo)際空間站的(de)國(guo)(guo)際大科學工(gong)程計劃(hua)。ITER將是世界上(shang)第一(yi)(yi)個聚變實(shi)驗堆，是最終實(shi)現(xian)磁約束聚變能商業(ye)化必(bi)不可少的(de)關(guan)鍵(jian)一(yi)(yi)步！
ITER是一個能產(chan)生大(da)規模核(he)(he)聚(ju)變(bian)反應(ying)的超(chao)導托卡馬(ma)克，體積接近天(tian)壇(tan)祈年殿的尺寸，高(gao)30米，直徑28米，重達1萬噸。它將用強磁場(chang)約束高(gao)溫等離子體，最終實現(xian)核(he)(he)聚(ju)變(bian)能量的穩定可控釋放，預計(ji)在本世界(jie)中葉實現(xian)核(he)(he)聚(ju)變(bian)能發電(dian)，從(cong)而造福人(ren)類。
中國(guo)(guo)作為理事會“七(qi)方”成員之(zhi)一，與歐盟、印度、日本、韓國(guo)(guo)、俄(e)羅斯和美國(guo)(guo)共同資助這一項目，承擔(dan)項目工程建(jian)設階段18個采購包的制(zhi)造任務。
中(zhong)國(guo)承(cheng)擔的(de)18個采購包(bao)，包(bao)括了磁(ci)體支撐(cheng)、校正場(chang)線(xian)圈系(xi)統(tong)(tong)、磁(ci)體饋線(xian)系(xi)統(tong)(tong)、氣(qi)體注入系(xi)統(tong)(tong)、診斷系(xi)統(tong)(tong)等重要組(zu)成部(bu)分(fen)。按計劃，該(gai)項目所(suo)需的(de)所(suo)有大型部(bu)件將(jiang)于2021年(nian)到位(wei)。ITER總干事認(ren)為中(zhong)國(guo)交付(fu)相(xiang)關產(chan)品“按時保質”，堪稱合作各(ge)方的(de)榜樣。
劉永院長講解核聚變知識
劉永院長介紹(shao)說，研(yan)究過(guo)程(cheng)中會遇到許(xu)多(duo)預(yu)想(xiang)不(bu)(bu)到的(de)(de)(de)困難，充滿不(bu)(bu)確定性，但挑(tiao)戰與機遇并存。在遇到預(yu)想(xiang)不(bu)(bu)到的(de)(de)(de)困難的(de)(de)(de)同時(shi)，往往也會出(chu)現預(yu)想(xiang)不(bu)(bu)到的(de)(de)(de)發現與進展(zhan)，這(zhe)也是研(yan)究的(de)(de)(de)樂趣所在，現在看(kan)(kan)來經過(guo)全(quan)世界幾代研(yan)究者的(de)(de)(de)不(bu)(bu)懈努(nu)力，看(kan)(kan)到受(shou)控核聚(ju)變發電的(de)(de)(de)前(qian)景，
不會再用50年了，也許再用30年就可以實現了。
啥是托卡馬克？
從20世(shi)紀40年代末開(kai)始，世(shi)界(jie)各科技強國就(jiu)開(kai)發了(le)多種(zhong)方(fang)式，研究核(he)聚(ju)變(bian)等離子體的約束方(fang)法。在這個過(guo)程中，人們對(dui)實現可控核(he)聚(ju)變(bian)難度(du)的認識也逐步加深，1954年，蘇聯庫(ku)爾恰托夫原(yuan)子能研究所發明了(le)具有軸對(dui)稱磁場位(wei)形的托卡馬克 （Tokamak）裝置。
托卡馬(ma)克是指環(huan)形磁(ci)(ci)(ci)約束受控核聚變(bian)實驗裝置，所以中(zhong)(zhong)文又(you)稱(cheng)環(huan)流器，它是由一個(ge)環(huan)形封閉磁(ci)(ci)(ci)場組成的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)籠(long)(long)子(zi)，高溫高壓的(de)(de)等離子(zi)體就被(bei)約束在這個(ge)磁(ci)(ci)(ci)場構(gou)成的(de)(de)無形籠(long)(long)子(zi)里，這個(ge)磁(ci)(ci)(ci)籠(long)(long)的(de)(de)外形很(hen)像一個(ge)中(zhong)(zhong)空的(de)(de)救生圈，等離子(zi)體環(huan)中(zhong)(zhong)能產生一個(ge)很(hen)大的(de)(de)環(huan)電流。
從20世紀70年代開始(shi)，托(tuo)卡(ka)馬克(ke)這(zhe)種途(tu)徑逐漸(jian)顯(xian)出(chu)其獨(du)特的(de)優越性，并在80年代，成為受控核聚(ju)(ju)變研究的(de)主流(liu)途(tu)徑。經(jing)過近半(ban)個(ge)世紀的(de)努力，托(tuo)卡(ka)馬克(ke)已(yi)經(jing)顯(xian)示出(chu)光明(ming)的(de)前景，等離(li)(li)子體約束(shu)獲得明(ming)顯(xian)效果，溫度達到上億度。而產(chan)生(sheng)核聚(ju)(ju)變能量的(de)科學可行性已(yi)經(jing)被證實了，但是(shi)相關的(de)成果都是(shi)以短脈沖的(de)形式產(chan)生(sheng)的(de)，與(yu)實際反(fan)應堆連(lian)續運行還有很(hen)大(da)的(de)距離(li)(li)，而且核聚(ju)(ju)變反(fan)應能否實現(xian)氚(chuan)自(zi)持仍然(ran)需要實驗驗證，如果氚(chuan)自(zi)持的(de)難(nan)題一旦(dan)被攻克(ke)，那么我們離(li)(li)商業發電又進了一大(da)步。
我(wo)問劉(liu)永的(de)第二個問題是，托卡馬克(ke)研(yan)究進展(zhan)這么慢(man)，原因(yin)在(zai)于(yu)有可(ke)能它(ta)并不(bu)是最優的(de)受(shou)控(kong)核(he)聚變(bian)裝(zhuang)置(zhi)構型，也許現(xian)在(zai)各國都對托卡馬克(ke)產(chan)生了技術(shu)的(de)路徑依賴，而(er)真正適合受(shou)控(kong)核(he)聚變(bian)的(de)技術(shu)構型人類還沒有探(tan)索(suo)出來(lai)。
對此，劉(liu)永回答說，的(de)(de)確有(you)(you)這種可能，而(er)且包括中(zhong)國在內的(de)(de)研(yan)究核聚(ju)(ju)變的(de)(de)主(zhu)要國家也(ye)的(de)(de)確都(dou)在分(fen)出(chu)一部分(fen)精(jing)力(li)在研(yan)究其他構型的(de)(de)核聚(ju)(ju)變裝置(zhi)。目前僅次于(yu)托(tuo)卡馬克的(de)(de)裝置(zhi)叫做仿(fang)星器。德國就(jiu)用一半(ban)的(de)(de)核聚(ju)(ju)變研(yan)究經費來研(yan)究仿(fang)星器構型，這是一種備選的(de)(de)技術方案(an)。不過國際學(xue)術界公認的(de)(de)是，雖然托(tuo)卡馬克進展沒(mei)有(you)(you)那么快，但(dan)仍是目前最有(you)(you)希望成功(gong)的(de)(de)可控(kong)核聚(ju)(ju)變裝置(zhi)。
追日的夸父——中核人
我國(guo)于上世紀(ji)90年代(dai)制(zhi)定了“熱(re)堆(dui)-快(kuai)堆(dui)-聚變(bian)堆(dui)”三(san)步走的核能(neng)發(fa)展戰(zhan)略(lve)。《國(guo)家中(zhong)長期科學和技(ji)術發(fa)展規(gui)劃綱要（2006-2020年）》，將磁(ci)約(yue)(yue)束核聚變(bian)列為先進(jin)能(neng)源(yuan)技(ji)術。《“十三(san)五”國(guo)家科技(ji)創(chuang)新規(gui)劃》，將“磁(ci)約(yue)(yue)束核聚變(bian)能(neng)發(fa)展”列入了戰(zhan)略(lve)性(xing)前(qian)瞻性(xing)重大科學問題(ti)。
我(wo)(wo)國核聚(ju)變(bian)研(yan)究(jiu)始于50年(nian)代，開始是原理性(xing)和探索(suo)性(xing)研(yan)究(jiu)。中核集團核工業西南物理研(yan)究(jiu)院(yuan)于1965年(nian)在四(si)川建(jian)立，是我(wo)(wo)國最(zui)早的聚(ju)變(bian)研(yan)究(jiu)專業院(yuan)所。核西物院(yuan)作(zuo)為(wei)我(wo)(wo)國參與ITER計(ji)劃的主要技術支撐和研(yan)制任(ren)(ren)(ren)務(wu)主要承擔(dan)(dan)單位之一(yi)，承擔(dan)(dan)了我(wo)(wo)國ITER采(cai)購包任(ren)(ren)(ren)務(wu)中絕大(da)部分涉核部件的研(yan)發與加工制造任(ren)(ren)(ren)務(wu)。
從(cong)70年代末到80年代初，我(wo)國開始(shi)在(zai)托卡馬克型(xing)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)進行了重(zhong)點研(yan)(yan)究(jiu)。于1984年在(zai)核工業西(xi)南物理(li)研(yan)(yan)究(jiu)院建(jian)成的中(zhong)國環流(liu)器一(yi)號（HL-1）是我(wo)國自主設(she)計建(jian)造(zao)的第一(yi)個聚變大科學(xue)工程(cheng)裝(zhuang)置(zhi)，標志著我(wo)國受控核聚變研(yan)(yan)究(jiu)進入大規模物理(li)實驗階段。
從控(kong)制室(shi)出來，穿(chuan)過(guo)(guo)一(yi)(yi)個帶有螺旋形樓梯的(de)小隔間，通(tong)過(guo)(guo)一(yi)(yi)道門(men)，就是容納“中國環(huan)流器二號(hao)A(HL-2A)”的(de)“車(che)間”了。
看到這臺機器第一感覺(jue)是(shi)大(da)，第二感覺(jue)是(shi)多(duo)，說它(ta)大(da)是(shi)因(yin)為它(ta)有(you)兩層(ceng)樓那么高，占(zhan)地面積上百平方米。說它(ta)多(duo)，是(shi)因(yin)為各種管路，線圈，電(dian)線，機柜(ju)圍(wei)繞(rao)在它(ta)周(zhou)圍(wei)，充(chong)滿了(le)復雜的技術細節。而就是(shi)這臺機器，代表了(le)人類馴服太陽力量的嘗試。
我早就看(kan)過環流器的圖(tu)片，也在(zai)電視上看(kan)過關于它(ta)的新聞，今天真正(zheng)站(zhan)到(dao)它(ta)面前，可(ke)以說近在(zai)咫(zhi)尺，一時卻無(wu)法體會它(ta)的意義，更無(wu)從理解(jie)它(ta)的原理。
從(cong)能源(yuan)史的(de)(de)角度看(kan)，面對它，相當(dang)于我們(men)面對猿人升起的(de)(de)第一堆火、工業(ye)革(ge)命初期(qi)的(de)(de)第一臺(tai)燃(ran)煤鍋爐、19世紀的(de)(de)第一口油井……這種類比恐怕還不恰當(dang)，可能受(shou)控核(he)聚變裝置(zhi)的(de)(de)科技(ji)史意義要更為獨特。上述能源(yuan)都是地(di)質(zhi)年代以來貯存在地(di)殼中的(de)(de)，被植物光(guang)合作(zuo)用凝固(gu)的(de)(de)太陽核(he)聚變能。而(er)環(huan)流器，則(ze)希望跨(kua)過那些中間環(huan)節，直奔(ben)主題。
給我們講解(jie)的(de)小伙(huo)子(zi)是核西物院的(de)博士(shi)生(sheng)，我們可以把(ba)他和(he)他的(de)同事、老師看作是未來的(de)夸父或者普羅米(mi)修斯——把(ba)恒星之火平安(an)帶(dai)到地球的(de)人。
普通人靠近“太陽”是什么感受？
我想起(qi)赫(he)魯曉夫在回憶(yi)錄里寫到(dao)他第一次看(kan)(kan)到(dao)蘇聯運載(zai)火箭(jian)時的(de)感受(shou)，“我們這(zhe)些人像傻子(zi)一樣，這(zhe)里看(kan)(kan)看(kan)(kan)，那里摸摸，差點就用舌(she)頭去舔(tian)(tian)一舔(tian)(tian)火箭(jian)外殼(ke)的(de)味道了(le)”。
此時，我感覺自(zi)己比赫魯曉夫還要無助。
我只能碎(sui)片式地接受(shou)：有的裝置是(shi)探測核(he)聚變(bian)釋放(fang)出中子的，有的是(shi)測量磁場(chang)的，有的是(shi)為核(he)聚變(bian)供(gong)電的，有的是(shi)進行磁場(chang)控制(zhi)的。
畢(bi)竟受控核聚變(bian)不是一(yi)個(ge)獨立的(de)(de)(de)(de)專業，而是一(yi)個(ge)高(gao)度綜合的(de)(de)(de)(de)學科。搞(gao)激(ji)光的(de)(de)(de)(de)，有(you)(you)(you)搞(gao)閥門的(de)(de)(de)(de)，有(you)(you)(you)搞(gao)等(deng)(deng)(deng)離子體(ti)物理的(de)(de)(de)(de)，有(you)(you)(you)搞(gao)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)，電控的(de)(de)(de)(de)，計算機的(de)(de)(de)(de)，等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)，太(tai)多了……沒有(you)(you)(you)任何一(yi)個(ge)人能掌握關于(yu)它的(de)(de)(de)(de)所有(you)(you)(you)知識。而這個(ge)研(yan)究院(yuan)號(hao)稱(cheng)總師單位，是專門負(fu)責(ze)系(xi)統集成的(de)(de)(de)(de)。核聚變(bian)研(yan)究也是一(yi)個(ge)國家科技實力，工業實力的(de)(de)(de)(de)象征。沒有(you)(you)(you)一(yi)定水平，是搞(gao)不了這個(ge)的(de)(de)(de)(de)。
我(wo)只能零(ling)星引用一些(xie)它的參數(shu)，供(gong)讀者了解中國環流器二號A(HL-2A)的規模。
首先(xian)它的(de)產生(sheng)的(de)磁(ci)場比地磁(ci)場強1萬倍。其次，它產生(sheng)的(de)等離(li)子(zi)體(ti)(ti)威力有多強？他(ta)們曾經做過等離(li)子(zi)體(ti)(ti)導(dao)出(chu)實(shi)驗：直徑10厘米、厚兩厘米的(de)銅圓盤，被(bei)等離(li)子(zi)體(ti)(ti)擊中，不到一秒鐘就消失了。并不是被(bei)氣化了，而且是銅盤被(bei)等離(li)子(zi)化了。
另(ling)外，上千萬度(du)乃至一億度(du)的(de)等離子體溫度(du)是(shi)通過間接方(fang)法(fa)測量出來的(de)。因為(wei)沒(mei)有儀器可以測量這樣的(de)高溫。
普通的(de)(de)燃(ran)(ran)煤(mei)鍋爐運(yun)行一段時間后，需要熄火打(da)掃爐膛，清除(chu)里面的(de)(de)廢渣。這臺燃(ran)(ran)燒核聚(ju)變燃(ran)(ran)料的(de)(de)“鍋爐”也是這樣。科研人(ren)員會用輝光放電“打(da)掃”真空室內部(bu)。
溫度那么(me)高(gao)的等離子體(ti)(ti)在運行，所(suo)有(you)物體(ti)(ti)固態(tai)物質(zhi)不(bu)是都被氣(qi)化了(le)嗎？怎么(me)還會有(you)固體(ti)(ti)雜質(zhi)呢？其實等離子體(ti)(ti)的核心溫度有(you)上千萬(wan)度乃至上億度，但(dan)是邊緣(yuan)溫度會被控制得很(hen)低，只有(you)上千度。否則(ze)真空腔內壁也會被熔化。
目前內(nei)壁(bi)是碳(tan)材料，碳(tan)耐高溫，但活性(xing)炭也善于吸附雜質(zhi)，所以會(hui)有(you)等離(li)子體與內(nei)壁(bi)作用生(sheng)成的(de)雜質(zhi)附著在(zai)上(shang)面，影(ying)響實驗(yan)精度，需要清除。要知道(dao)，一(yi)丁點(dian)雜質(zhi)就會(hui)產生(sheng)雪崩效(xiao)應(ying)，使得等離(li)子體形態與運動方(fang)式發生(sheng)劇烈(lie)變(bian)化，結(jie)果就是高速粒(li)子轟擊(ji)到(dao)內(nei)壁(bi)，破壞真空(kong)腔。
這么復雜的裝置，一定做過很多次核聚變實驗吧？
是的，聽工作人員講解，從(cong)2003年至2019年，該(gai)裝置共放(fang)電(dian)33000次。但每次放(fang)電(dian)平均時(shi)長只有(you)兩(liang)秒鐘。所(suo)以(yi)，16年來實驗總時(shi)長還不到24小時(shi)（86,400秒）。真正的發電(dian)廠可(ke)是要24小時(shi)不間(jian)斷運行(xing)的。
參(can)觀(guan)時，該(gai)裝(zhuang)置自然(ran)沒有運(yun)行(xing)，所(suo)以(yi)我好奇地(di)問工作人(ren)員，裝(zhuang)置運(yun)行(xing)時的感官體驗是什(shen)么樣的？
他說，從視覺上(shang)來(lai)看，只(zhi)能用攝像頭對準真空(kong)腔(qiang)上(shang)開的玻璃小窗口，從屏幕上(shang)看到里面(mian)的情況——紅(hong)色的火(huo)焰——并不(bu)感覺溫(wen)度有多高。
至于振(zhen)動？并沒有。但由于實(shi)驗時磁(ci)場(chang)啟動，而且等離子體(ti)高速運行時也會(hui)產(chan)(chan)生電磁(ci)場(chang)，所以這(zhe)些金(jin)屬設備里面(mian)會(hui)產(chan)(chan)生渦電流，被(bei)這(zhe)些磁(ci)場(chang)吸引，金(jin)屬會(hui)產(chan)(chan)生巨大的(de)扭力(li)，但這(zhe)些力(li)肉(rou)眼是(shi)看不(bu)到的(de)。因此(ci)核聚變(bian)裝置對于材(cai)料(liao)學的(de)要求(qiu)是(shi)非常高的(de)。
至于聽(ting)覺嘛，根本聽(ting)不到任何(he)聲音。因為(wei)等離子體的密度實在太低了(le)，無法傳遞人(ren)耳(er)可辨別的聲音。
所以讓(rang)我們設(she)想(xiang)一下(xia)這個裝置(zhi)啟動時的(de)(de)(de)(de)(de)樣(yang)子(zi)：只有(you)一個小窗(chuang)透出(chu)微弱的(de)(de)(de)(de)(de)閃動的(de)(de)(de)(de)(de)紅色火光，四周靜悄悄的(de)(de)(de)(de)(de)，只有(you)電(dian)機的(de)(de)(de)(de)(de)聲音和一些電(dian)氣設(she)備風扇的(de)(de)(de)(de)(de)嗡(weng)嗡(weng)聲。但你若懂它的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作原理，你會(hui)知(zhi)道所有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬都(dou)在絞(jiao)著勁兒，緊繃著，抵抗著巨大的(de)(de)(de)(de)(de)磁力(li)。正是這磁力(li)約束著高溫的(de)(de)(de)(de)(de)、產生核聚變反應的(de)(de)(de)(de)(de)等離子(zi)體。
把天火永遠留在大地上
我們只在這里停留半天，匆(cong)匆(cong)過客。
這(zhe)個環境里蘊含的(de)信息量太(tai)大，普通人(ren)(ren)腦(nao)是(shi)無法在這(zhe)么短時間記住這(zhe)么多東西的(de)。人(ren)(ren)的(de)思維和體力都有極限(xian)。余生也(ye)有涯(ya)，而知也(ye)無涯(ya)。但正是(shi)這(zhe)種存在極限(xian)的(de)人(ren)(ren)聯合(he)起(qi)來，可以(yi)完成這(zhe)樣巨大的(de)科(ke)學工程，其復(fu)雜程度超(chao)出了任何人(ren)(ren)類個體的(de)認識能力。
研究院的科研人員從博士畢業算起，至少(shao)要在(zai)(zai)這里(li)工作三十年(nian)，還(huan)不(bu)一(yi)定(ding)看到(dao)可控核聚變商用發電成功的結果(guo)。在(zai)(zai)中國環流器二號A(HL-2A)面(mian)前(qian)(qian)，我(wo)們是小過客(ke)，他(ta)們是大過客(ke)。在(zai)(zai)已(yi)經靠核聚變燃燒(shao)了五(wu)十億年(nian)的太陽面(mian)前(qian)(qian)，人類(lei)更是匆匆過客(ke)。
但人類(lei)可以代(dai)代(dai)接力(li)，“子子孫(sun)孫(sun)無窮匱也”，把天火永(yong)遠留在(zai)大地上(shang)。
研究院的(de)那些(xie)老員工也的(de)確(que)是這(zhe)(zhe)樣(yang)想，也是這(zhe)(zhe)樣(yang)做(zuo)的(de)。他們相信，這(zhe)(zhe)是一項對(dui)全人類(lei)都有益的(de)事(shi)業(ye)，而且(qie)科學研究的(de)過(guo)程不斷有新的(de)發現，充滿樂趣。他們甘愿把自己的(de)韶華拋(pao)灑(sa)在這(zhe)(zhe)個貌(mao)似看不到成功曙(shu)光的(de)崇高事(shi)業(ye)上。
而對于研究院的(de)(de)新(xin)生(sheng)代而言(yan)，他們則對未(wei)來十分有信心，“如果將來有一盞(zhan)燈會被聚變能(neng)點亮，相信這盞(zhan)燈一定(ding)、也必須是(shi)在中國！”該院的(de)(de)特聘研究員鐘武(wu)律博(bo)士這樣說道。
自古以來，試圖(tu)靠近太陽(yang)的人(ren)好像結(jie)局都不(bu)是很美妙：夸(kua)父(fu)逐日，最后饑渴(ke)而(er)(er)死(si)；伊卡洛斯和代達羅斯飛向太陽(yang)，用蠟粘合的翅膀卻被陽(yang)光熔化，墜海而(er)(er)死(si)。但他們的英名都永傳(chuan)后世，成為人(ren)們追求希望、力圖(tu)掌控(kong)技術(shu)的象征。
奧斯特洛夫斯基有句名言：“一個(ge)人(ren)(ren)的一生(sheng)應該這樣度(du)過(guo)，當他回首(shou)往事的時候，不會因為(wei)(wei)碌碌無為(wei)(wei)而羞(xiu)愧，也不會因為(wei)(wei)虛度(du)光陰而悔(hui)恨，這樣，在臨死的時候，他能(neng)夠說，我(wo)的整個(ge)生(sheng)命和全(quan)部精力都(dou)已獻(xian)給(gei)世界上最(zui)壯麗的事業——為(wei)(wei)人(ren)(ren)類的解放而斗爭。”
為(wei)人類尋(xun)求永不(bu)枯竭(jie)的(de)清(qing)潔、安全(quan)能源，不(bu)就是人類的(de)解放而(er)斗(dou)(dou)爭(zheng)嗎？這時我理解了，為(wei)什么那些老(lao)專家談到可控核聚變(bian)的(de)研究事業是長跑，是接(jie)力跑，而(er)不(bu)是短跑。這需要一代(dai)又一代(dai)有志(zhi)于此的(de)人接(jie)力奮斗(dou)(dou)。
從這(zhe)個意義上來(lai)說，雖然目前這(zhe)些圍繞在(zai)人造太陽周圍的科學家仍默(mo)默(mo)無聞(wen)，有的還奉獻了全部青(qing)春(chun)，但是(shi)當人造太陽實現應(ying)用的那一刻，他們的英(ying)名將永遠載入科技歷史(shi)的殿堂中，與夸父(fu)和代(dai)達(da)羅斯(si)并列(lie)。
最后，我(wo)還(huan)想到，這(zhe)個裝置核能如何體(ti)現(xian)絲綢(chou)之(zhi)路(lu)精(jing)神？僅是(shi)這(zhe)個研究院，每年都有(you)100多人(ren)次赴美、日(ri)、歐進(jin)行學(xue)(xue)術交流。該院的學(xue)(xue)術水平(ping)，已經(jing)從(cong)在國際(ji)上(shang)跟(gen)跑(pao)(pao)、并(bing)跑(pao)(pao)，逐漸向領(ling)跑(pao)(pao)過渡，在某些方(fang)面(mian)已經(jing)達到國際(ji)領(ling)先(xian)地位(wei)。顯然，沒有(you)國際(ji)合作、單靠一(yi)個國家單打獨斗，形不成合力，受控核聚(ju)變發電的實(shi)現(xian)還(huan)要推遲很多年。只(zhi)有(you)秉承“開放包(bao)容、互(hu)學(xue)(xue)互(hu)鑒(jian)”的絲路(lu)精(jing)神，這(zhe)一(yi)天才能早日(ri)到來。
【責任編輯：宋詞】
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