剛剛進(jìn)入2025年，我國大科學(xué)裝置又傳來好消息，在安徽合肥科學(xué)島，我國建成了國際尺寸最大、實(shí)驗(yàn)條件最完善的大型超導(dǎo)磁體動(dòng)態(tài)性能測試系統(tǒng)，并且更關(guān)鍵的是，還實(shí)現(xiàn)了材料、設(shè)備、系統(tǒng)100%國產(chǎn)化。

看到這里，是不是可以有掌聲了。

人類社會(huì)的發(fā)展，離不開能源，尤其是在人工智能高速發(fā)展的今天，龐大的算力需要有更加強(qiáng)有力的電能支撐才行。但是目前的發(fā)電方式，主要是以火電、水電、風(fēng)電、太陽能、核電等方式為主，各有優(yōu)缺點(diǎn)。例如，可再生能源雖然理論上是無窮盡的，但發(fā)電效率不高，而火電需要消耗大量的化石能源，一方面是會(huì)持續(xù)造成污染，另一方面儲(chǔ)量終歸有限，總有用完的那一天。而對(duì)于核電的話，大家都知道，有危險(xiǎn)性，并且是一旦出事兒就會(huì)導(dǎo)致大型危機(jī)。

那么相比之下，核聚變就變成了一種理想的發(fā)電方式。

核聚變，又叫熱核反應(yīng)，指的是兩個(gè)較輕的核結(jié)合而形成一個(gè)較重的核和一個(gè)極輕的核的核反應(yīng)形式。 質(zhì)量小的原子，主要是指氘，在一定條件下，例如超高溫和高壓，能讓核外電子擺脫原子核的束縛，兩個(gè)原子核能夠互相吸引而碰撞到一起，發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，例如如氦，中子雖然質(zhì)量比較大，但是由于中子不帶電，因此也能夠在這個(gè)碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來，大量電子和中子的釋放所表現(xiàn)出來的就是巨大的能量釋放。

其實(shí)咱們?nèi)祟愐呀?jīng)可以實(shí)現(xiàn)不受控制的核聚變，也就是氫彈。換句話說，想要利用它，就必須實(shí)現(xiàn)可控核聚變。

并且，核聚變還有資源豐富、安全高效、清潔低碳等優(yōu)勢，所以它也被認(rèn)為是人類的終極能源解決方案。

而所謂的“人造太陽”就是模擬太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，是當(dāng)下世界各國都在重點(diǎn)研究的領(lǐng)域。如果能夠?qū)崿F(xiàn)，將會(huì)徹底解決人類世界對(duì)于能源的需求難題。

那么，超導(dǎo)磁體是“人造太陽”最為核心的部件，其制造難度大，對(duì)穩(wěn)定性和安全性要求也很高，主要作用是可以實(shí)現(xiàn)無損耗大電流傳輸，產(chǎn)生強(qiáng)磁場約束高溫等離子體。

我國的科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10年時(shí)間，攻克了大型聚變堆超導(dǎo)磁體設(shè)計(jì)、低阻超導(dǎo)接頭、超低溫磁體絕緣、失超保護(hù)、大型低溫、高電流電源及快速磁場變化安全控制等技術(shù)問題，最終完成了大型超導(dǎo)磁體的研制。

同時(shí)還構(gòu)建了一個(gè)動(dòng)態(tài)性能測試系統(tǒng)，其一個(gè)直徑6.5米、高9.2米的大型真空容器以及極低溫、大電流電源等系統(tǒng)組成，能夠開展超導(dǎo)磁體的強(qiáng)電磁場、高壓快速變化、系統(tǒng)可靠性等實(shí)驗(yàn)，獲得充分的運(yùn)行工況實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。首輪實(shí)驗(yàn)最大測試電流達(dá)到穩(wěn)態(tài)48千安，全面達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。

并且，除了超導(dǎo)磁體系統(tǒng)外，其他 18 項(xiàng)子系統(tǒng)的研制也基本完成，正在開展整體集成及調(diào)試，預(yù)計(jì)今年底全面建成，將為我國人造太陽的研制提供工程技術(shù)基礎(chǔ)和極端實(shí)驗(yàn)條件。

總之，在可控核聚變領(lǐng)域，我們處于領(lǐng)先地位，相信通過中國科學(xué)家的努力，人類對(duì)于聚變能源的開發(fā)和應(yīng)用，將會(huì)更快的到來。