本报讯相当于12000个家用微波炉和一个喷枪同时工作,为小太阳提供加热功能,让其温度达到不可想象的5000万度,甚至是真太阳中心温度的2.5倍。10日上午,记者从中科院合肥物质研究院获悉,国家重大科技基础设施,有着“人造小太阳”之称的托卡马克核聚变实验装置辅助加热系统(以下简称east辅助加热)通过国家验收,这标志着east已经成为国际磁约束聚变装置中最前沿的,以及未来五年世界上最有能力实现400秒长脉冲高性能放电的聚变装置,这为我国开发清洁而又无限的核聚变能奠定了坚实的基础。
“小太阳”有了“新伙伴”
在中科院合肥物质研究院的等离子所的实验室内,记者看到,“人造小太阳”和原先看到的并没有明显的变化,工作人员告诉记者,“人造小太阳”已经经过了内部升级改造,肉眼是看不出很大的变化。而两个庞大的辅助加热系统则是“小太阳”的“新伙伴”。
核聚变反应堆又称为“人造小太阳”,因为太阳和其他恒星本身就是一个巨大的核聚变反应堆,它们内部有大量氘和氚。在太阳高温高压的环境下,这些氘原子和氚原子不停地撞击而进行聚变反应,因此产生照亮整个太阳系的巨大热量。
国际热核聚变实验反应堆计划于2006年11月21日正式启动,该计划被称为人类最终解决能源危机的最大希望。east托卡马克核聚变实验装置,也就是“人造小太阳”,是我们国家自行设计建设的世界首个全超导托卡马克装置,于2007年3月通过国家验收,本次辅助加热是east大科学装置的二期工程。
“小太阳”可提供清洁能源
小太阳一直都备受瞩目,而大家关注的焦点背后则是研究它的重要意义。科学岛上的科研人员向记者普及为何要研究“小太阳”。“为了解决能源使用问题,目前世界范围内的核电站的发电原理都是基于‘核裂变’。”科研人员告诉记者,核裂变时所需的原料资源储备是有限的。此外,使用后所产生的废料也很难处理,再先进的科技也或多或少都会留有辐射。对人们的生活和安全产生一定的影响,而为了寻求可替代的新能源,科研人员开始研究核聚变。
核聚变的研究,“小太阳”的优势便凸现出来,“核聚变所需的氘和氚,其原料可直接取自海水,这么看,来源几乎是取之不尽的,所以目前世界不少国家都把核聚变作为重点研究方向。”科研人员介绍,“小太阳”就是因“核聚变”而生的产物。
辅助加热相当于火种
小太阳产生核聚变,温度是重要的前提。而当日通过验收的east辅助加热装置虽然加上了辅助两个字,但实际上可不是个“配角”哦。科研人员告诉记者,所谓的辅助加热系统,主要由中束性加热系统和低杂波电流驱动系统这两大部分组成。
“说得直白又通俗易懂一点,就是一个巨型微波炉加上一把大喷枪。”科研人员告诉记者,在合肥完成制造的这个低杂波电流驱动系统算得上是全国最大的微波炉了。记者在现场看到,整个系统由24个并联的红色微波管构成,据悉,这24个微波管的功率达到6兆瓦,它们相当于点燃小太阳的火种。杨赛君