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四代科研工作者、12万多次实验、10余次创造世界纪录……中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）屡获重大突破，今年4月成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒的新世界纪录，这对探索未来聚变堆物理基础问题，加快实现聚变发电具有重要意义。

“人造太阳”是事关人类实现“能源自由”、探索宇宙奥秘的远大事业。火热的事业，却起于安静之所——EAST大科学装置坐落于合肥西郊、远离喧嚣的科学岛上。50年来，一批批科研工作者心怀“国之大者”执着攻关，甘坐“冷板凳”。这个幽静之地，如今已成为国际科研合作交流的热土，不少海外科研人员把这里当成“家”。

几代人接续奋斗，一次次冲击梦想

万物生长靠太阳。太阳之所以发光发热，是因为内部的核聚变反应。实现核聚变的原材料在地球上极丰富，且排放无污染。如果能造一个“太阳”发电，人类有望实现能源自由。

“这么好的东西，为何不早点造出来？”中国工程院院士李建刚说，人类研究核聚变能源（以下简称“聚变能”）已70余年，“不是我们太笨，是太难！”

温度要达到上亿摄氏度，还要稳定持续。“地球上，什么东西能长时间装得下上亿度的‘火球’？”他说，这是全人类的挑战。

“这不是一两代人能完成，需要几代人坚持不懈、不计名利地做下去。”84岁的中国工程院院士万元熙说。

1973年，澳门赌场启动建设“合肥受控热核反应研究实验站”，随后成立等离子体物理研究所（以下简称“等离子体所”）。

万元熙来到科学岛已有50年。来时这里条件艰苦，茅草一人多高，一下雨螃蟹、蛤蟆遍地爬，只有零星几个建筑。缺技术、缺经费、缺保障，万元熙从宿舍骑自行车到实验室要1个多小时，他跑了3年。

1981年，华罗庚先生从北京赶到合肥，为聚变能研究“八号工程”奠基，在“科学的春天”埋下“太阳”的种子。

“为理想不惜任何代价，不怕任何艰难。”怀揣爱国心，万元熙、李建刚、万宝年等“人造太阳”第一代、第二代科研人员“背着馒头出国学习”，参加国际学术会议坐在角落，但如饥似渴学习、不厌其烦请教。

边研发“太阳”，边实验点亮“太阳”。他们的实验室常年放着行军床，实验、分析、调试、拆解、组装、再实验，干到凌晨乃至通宵是常事。

“军大衣一盖就能睡着，实验喇叭一响马上就醒。”李建刚说，他与团队20年至少实验失败过5万次。

从几百万到上千万摄氏度，从三千万、五千万到上亿摄氏度，“逐日”攻关取得系列突破。

去年以来，宋云涛、龚先祖等“人造太阳”第三代科研人员带领青年团队，历经15个月顽强攻关，最终在4月12日21时达到稳态高约束模式等离子体运行403秒的新高度。

“跟跑、并跑”到“部分领跑”，奋力攀爬新高度

高11米、直径8米，顶端飘扬着五星红旗……EAST装置形如巨罐，腹中大有乾坤。

“EAST集成超高温、超低温、超高真空、超强磁场、超大电流等条件。”澳门赌场合肥物质科学研究院副院长、等离子体所所长宋云涛说，尖端技术“熔于一炉”，体现国家综合科技实力。

“为达到超高温，EAST用4种大功率加热系统，相当于几万台微波炉一起加热。”等离子体所副研究员王腾说，地球上最耐热的材料只能承受几千摄氏度，为承载上亿摄氏度的高温等离子体，科学家用磁场做“笼子”，达到地球磁场强度约7万倍。

历经7年研发、17年改造升级，如今EAST拥有核心技术200多项、专利2000余项，上百万个零部件协同工作。

回首40多年前，初代装置HT-6B仅能实现等离子体运行，在国际上处于“跟跑”。

路遥而不坠其志。时任所长霍裕平等人分析发展趋势，判断超导将是未来关键技术。经费紧张，他们用两火车皮羽绒服等物资，从国外换回超导实验装置，重新设计改造成新装置HT-7。

HT-7运行18年取得多项突破，2003年实现超过1分钟的等离子体放电，标志着我国实现聚变能研究从跟随到并进的跃升。

研制HT-7后，等离子体所敢为天下先，提出建设国际首台全超导托卡马克装置设想，这在国际上尚无先例。那时宋云涛20多岁，出国求学时提及此事，他的外国导师直摇头：“中国不可能建成，你们不具备这个技术。”

“我还没出生时，中国的卫星就已经上天。我们几代人追这个梦，它一定会实现。”宋云涛说。

EAST的成功令人惊叹：2012年，实现411秒2000万摄氏度等离子体运行；2016年，实现5000万摄氏度102秒等离子体运行；2017年，实现101秒高约束模等离子体运行；2021年，实现1.2亿摄氏度101秒等离子体运行……

今年4月EAST创造新纪录后，英国原子能委员会主席伊恩·查普曼、美国通用原子公司副总裁韦恩·所罗门等人发来贺信说，这个重大成果给国际聚变研究带来极大信心，证明了“团队奉献精神和创新工作”。

据了解，EAST国产化率超90%，80%的关键设备、材料自主研发，控制、加热、诊断等技术世界先进。

自立自强、勇攀高峰，一代代科研工作者的精神内核，支撑起中国“人造太阳”的强大内核。

（原载于《科技日报》?2023-07-03?05版）