
你能想象在地球上造出5個太陽的熱度嗎?今年3月,中國環流三號給出了答案——它把原子核“燒”到1.2億度、電子“燒”到1.6億度,直接突破雙億度大關。
這件炸裂新聞在科技圈炸開了鍋,不少人直呼:“這是要把太陽搬來地球發電啊!”
一、“人造太陽”到底在折騰啥?
咱們先掰扯掰扯“人造太陽”的本質——核聚變。太陽發光發熱靠的就是氫原子核在核心不斷碰撞融合,釋放出海量能量。人類也想復刻這招,畢竟一旦搞成了可控核聚變,石油、煤炭這些化石能源就可以一邊兒待著了,而且核聚變用的原料氘和氚,在海里多得是,幾乎取之不盡。
但這事兒難如登天。太陽核心有超強的壓力和溫度,才能讓原子核乖乖“合體”。人類在地球上沒這條件,只能靠超高溫度硬湊——得把等離子體(可以理解為帶電的“離子湯”)加熱到上億度,讓原子核有足夠的動能沖破排斥力,撞在一起發生聚變。
中國環流三號就是干這個的“大爐子”。它是一種叫“托卡馬克”的環形裝置,靠強磁場把高溫等離子體“兜住”,不讓它把容器壁燒穿。這次雙億度的突破,就是把這鍋“離子湯”熬到了前所未有的熱度。
二、雙億度意味著啥?離發電還有多遠?
太陽核心溫度也就1500萬到2000萬℃,咱們環流三號直接干到1.6億℃,相當于5個太陽核心的溫度疊在一起。
這還不是最絕的,它還把另一個關鍵指標——聚變反應的“能量約束時間”干到了102?(10的20次方)量級(專業術語,簡單說就是讓等離子體里的能量能多“憋”一會兒)。
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中核集團核工業西南物理研究院的高級工程師鄭雪說得明白:“這意味著我們距離聚變點火,真的就只有一步之遙了。”
點火,就是讓核聚變反應能自己持續下去,不用再靠外部瘋狂加熱。
一旦點火成功,下一步就是“燃燒實驗”——讓聚變反應像篝火一樣自己燒起來,然后再琢磨怎么把能量轉化成電。
從技術節點上看,環流三號的突破把中國核聚變研究往前推了一大截。
國際上最有名的核聚變項目“ITER”(國際熱核聚變實驗堆)還在建設階段,咱們已經在“燒爐子”的賽道上跑出了自己的節奏。
三、網友:“這才是真正的‘大國重器’!”
這事兒在網上一傳開,網友們的評論堪稱“大型熱血現場”:
?有網友拍大腿:“以后電費是不是能降成白菜價?”?也有人感慨:“科研人員太牛了,這才是咱們中國該追的星!”?還有人操心:“啥時候能普及啊?我家空調能24小時開了不?”
當然,也有理性派出來補刀:“別激動太早,從點火到商用發電,中間還得爬好幾座大山呢。”
這話沒毛病,畢竟核聚變裝置要商用,得解決怎么長時間穩定運行、怎么把能量高效轉化、怎么降低建造成本等一堆難題。
但至少現在,咱們看到了清晰的曙光。
四、核聚變:人類能源的終極夢想?
從歷史上看,人類搞核聚變研究已經折騰了大半個世紀。
上世紀50年代蘇聯搞出第一個托卡馬克裝置,之后美、歐、日都跟著卷。
中國從80年代開始入局,環流一號、二號一步步迭代,到現在的環流三號,終于在高溫和能量約束上拿到了領先身位。
為啥全世界都這么執著?因為這東西一旦成了,就是能源界的“圣杯”。
你想啊,一升海水里的氘,聚變釋放的能量差不多頂300升汽油。
要是汽車都用核聚變能源,加油站估計得改成“加氘站”,而且還沒污染,簡直是科幻片里的未來場景。
現在環流三號的雙億度突破,就像給這個“圣杯”的蓋子撬開了一條縫。
接下來就看咱們能不能把這“火種”養好,讓它從實驗室的“小火花”變成能照亮萬家燈火的“大太陽”。
大白最后想說的是,中國環流三號的突破,不是終點,是新起點。
咱們普通人可以期待一下,也許在有生之年,真能用上清潔又便宜的核聚變電。到時候回想起來,今天這“5個太陽”的熱度,就是那場能源革命的第一把火。
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