中国造了一颗太阳,而且比真的还猛。这不是科幻片台词,不是哪个导演的想象力,这是此时此刻正在中国发生的事。合肥有台机器叫east,成都有台叫环流3号,它们运行时内部温度超过1亿度。太阳核心多少度?1500万度。中国实验室里烧着的这团火比太阳核心热了将近10倍。
这个数字的时候可能没什么概念,这么说,地球上最耐热的材料是钨,熔点3422度。1亿度是什么意思?意思是钨碰上去连蒸发的过程都省了,直接气化,原子都散了。人类已知的一切材料在这个温度面前跟纸没区别,为什么非要烧到这么高?因为中国科学家在追一个东西:可控核聚变。谁先驯服这把火,谁就拿到了人类终极能源的钥匙。
这话一点都不夸张,核聚变烧的是什么?不是煤,不是天然气,不是油,是海水,准确说是海水里的氘和氚两种氢的同位素。一升海水中的氘完全聚变,释放的能量约等于300升汽油。你家楼下加油站一箱油50升,一升海水顶你6箱。而地球表面71是海洋,这些燃料够全人类烧上百亿年。

烧完之后产物是什么?氦气,充气球那个东西飘在空中,无毒无害,没有碳排放,没有核废料,跟现在核电站用的裂变完全不是一回事。听到这是不是觉得这不就是天选能源吗?对。但问题来了,1亿度的火拿什么装?答案是装,因为装不了任何固体材料碰上去都是死路一条。
中国科学家的办法很野,既然没东西能碰它,那就让它什么都别碰。用超强磁场在真空枪里造出一个无形的笼子,把1亿度的等离子体悬在正中间,四面不沾壁,上下不着地,就让它飘在那转圈烧,这就是托卡马克装置的核心思路。

可以想象一个甜甜圈形状的房间里面空无一人,只有一团比太阳还热的火在中间悬浮旋转。为什么是甜甜圈形状?因为磁力线必须闭合成环,粒子才跑不掉。为什么还要把磁场拧成螺旋?因为甜甜圈内圈紧,外圈松,不拧粒子会往外飘,最中撞墙。三套不同方向的线圈配合工作才能让这团火稳稳当当,在中心不乱跑。
整套系统的精度要求极高,等离子体稍微一抖碰到壁就前功尽弃。再看中国干到什么程度了?2023年4月合肥east装置实现了403秒,稳态高约数模等离子体运行打破世界纪录。同年又在长脉冲实验中稳定运行超过1000秒,直接把人类的成绩单从秒级拽进了分钟级别。

在此之前韩国ksta、做到的最好成绩是三十秒高温等离子体差距,不是一个量级的。而环流三号也在持续冲击更高温度和更长时间的记录,一步步逼近商用条件。
更让人感慨的是east到那时候已经做了超过十万次实验,十万次失败了十万次才走到今天,这不是天才灵光一闪,这是拿命堆出来的进度条。既然都这么猛了为什么还没用上三个字?不划算。有个指标叫q值,就是投入产出比。

你花一百块电费把磁场撑起来把火烧着最后发回来的电值多少钱?目前答案是远远不够。加热系统药店、磁场维持药店、冷却系统药店一摊下来还是亏本买卖。想要真正商用q值得做到三十以上。
除此之外材料扛不住长期中子轰击,穿的库存全人类加起来才约二十公斤,这三道坎全得跨过去,但方向已经不可逆了。中国的时间表已经排出来,二零三五年前后开建中国巨变工程实验堆saftry,二零五零年前后实现巨变示范发电。

全球三十五个国家联手搞的etter计划还在法国南部拧螺丝,中国自己已经跑出了最快全速。这意味着什么?意味着你正在看这篇文章的这一刻距离核聚变真正接入电网可能只有一代人的时间,一旦能源接近无限且接近免费。
大规模海水淡化、荒漠变良田、升空探测超级计算,今天想都不敢想的事全变成可以安排。太阳烧了四十六亿年靠的是自身质量产生的恐怖引力,人类没那个条件就硬生生造了一套系统,用磁场代替引力,用十万次实验代替四十六亿年的演化,烧的比太阳还热还稳。

这可能就是这个物种最让人服气的地方,太阳能干的事我也要干,而且我要干的更猛。所以最后抛个问题给你,如果有一天电费降到一分钱一度,你最想拿这些几乎免费的能量去干什么?
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