12月4日14时02分，中国环流器二号M（HL-2M）装置在成都建成并实现首次放电。记者 郝飞 摄

关于核聚变

核聚变由氘、氚离子聚合成氦，聚合中损失的质量转化为超强能量，这和太阳发光发热原理相同，所以可控核聚变研究装置又被称为“人造太阳”

神秘的HL-2M装置

●立项时间：2009年11月由国家原子能机构批复立项，核西物院负责建造，批复总投资近4亿元

●参数最高：先进等离子体电流能力提高到2.5兆安培以上；等离子体离子温度可达到1.5亿摄氏度

●重大意义：是实现我国核聚变能开发事业跨越式发展的重要依托装置

12月4日14时02分，成都双流，中核集团核工业西南物理研究院（下称“核西物院”）的中国环流器指挥控制中心大屏上，一道电光闪过，稍作间歇又是一道……

一道道蓝色电光，标志着我国自主设计建造的新一代“人造太阳”——中国环流器二号M（HL-2M）装置正式建成并实现首次放电，我国正式跨入全球可控核聚变研究前列。

从儿歌《种太阳》到电影《流浪地球》中推动地球逃离太阳系的核聚变“行星发动机”，在地球上获取核聚变能，是科学家们孜孜以求的梦想。而新一代“人造太阳”放电，意味着离梦想又近了一步。

“核聚变由氘、氚离子聚合成氦，聚合中损失的质量转化为超强能量，这和太阳发光发热原理相同，所以可控核聚变研究装置又被称为‘人造太阳’。”核西物院聚变科学所所长许敏介绍，“HL-2M是我国规模最大、参数最高的‘人造太阳’。”

科学家们已有共识，如果能在地球上实现核聚变，就能一劳永逸解决人类生存的能源问题。原理看似简单，但要让聚变反应持续可控，难于上青天。

许敏介绍，实现可控核聚变反应的条件十分苛刻：一是温度要足够高，使燃料变成超过1亿摄氏度的等离子体；二是密度要足够高，每立方米中要装1万亿亿个粒子，这样两个原子核发生碰撞的概率才大；三是等离子体在有限的空间里需要被约束足够长时间。

科学家们用强磁场，将上亿摄氏度的等离子体约束在容器里，使聚变反应稳定持续地进行。

早在上世纪50年代，我国就开始核聚变研究。经过多次迭代，新一代“人造太阳”——HL-2M装置于2009年11月由国家原子能机构批复立项，核西物院负责建造，批复总投资近4亿元。

“作为我国新一代先进磁约束核聚变实验研究装置，HL-2M采用更先进的结构与控制方式。”核西物院聚变科学所总工程师杨青巍介绍，等离子体电流能力提高到2.5兆安培以上、等离子体离子温度可达到1.5亿摄氏度，是实现我国核聚变能开发事业跨越式发展的重要依托装置。

在HL-2M装置建设过程中，核西物院联合国内多家研制单位，在装置物理与结构设计、特殊材料研制、材料连接与关键部件研发、总装集成等方面取得多项突破。

以HL-2M装置建设为牵引，核西物院掌握的特种材料、关键设备、极端条件精密制造等关键技术，已形成“同步辐射”效应，在航空、航天、电子等前沿领域实现创新应用。

据介绍，我国核能发展实施“热堆-快堆-聚变堆”三步走战略中，将聚变能作为解决能源问题的最终一步。

目前，国家原子能机构正在研究布局一体化核聚变研究创新体系，打造国家级核聚变创新研究平台、国内外专家学者交流平台、青年科学家成长平台，全面促进我国核聚变事业由并跑向领跑迈进。（记者 徐莉莎）