人類現在的科技水平可以在地球上為所欲為，要想衝出太陽系，現有的科技水平還差得遠，能源問題就是關鍵，中學時大家都應該聽過核聚變的大名吧，誰要是能把核聚變技術搞定了，那真的可以載入史冊了，人類在太陽系稱霸的日子就不遠了。在核聚變領域，目前研究比較成熟的主要是超導託卡馬克技術，國際上有多國合作的ITER核聚變實驗堆，國內有EAST東方超環核聚變實驗堆。2017年位於合肥的EAST核聚變實驗堆在全球首次實現了超過100秒的穩態長脈衝高約束等離子體執行，日前中科院合肥綜合性國家科學中心再創佳績，在10兆瓦加熱功率下實現了1億度高溫。

2017年中國EAST東方超環實現了超過100秒的穩態長脈衝高約束等離子體執行

很多人都聽過原子彈、氫彈，氫彈就是一種核聚變，使用的是原子彈引爆，但它是不可控的，要想用核聚變來發電就需要可控核聚變，超導託卡馬克就是可控核聚變技術中的一種，但是實現的條件相當苛刻——要保證上億度的高溫，還要長時間穩定執行。

在可控核聚變時間上，2017年中國的EAST實現了101.2秒的穩態長脈衝高約束等離子體執行，創造了新的高約束模等離子體執行的世界紀錄，今年的核聚變物理實驗重點開展了高功率加熱下堆芯物理機制研究的系列實驗，透過最佳化穩態射頻波等多種加熱技術在高參數條件下的耦合與電流驅動、等離子體先進控制等，結合理論與數值模擬，實現加熱功率超過10兆瓦，等離子體儲能增加到300千焦；在電子迴旋與低雜波協同加熱下，等離子體中心電子溫度達到1億度。

合肥是國家正式批准建設的全國第二個綜合性國家科學中心，核聚變能研究是合肥綜合性國家科學中心重點聚焦的領域之一，等離子體物理研究所依託國家“九五”大科學裝置東方超環（EAST）全面參與綜合性國家科學中心建設，並即將開建國家“十三五”大科學裝置聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施。EAST是等離子體所自主設計、研製並擁有完全智慧財產權的磁約束核聚變實驗裝置，是世界上第一個非圓截面全超導託卡馬克，瞄準未來聚變能商用目標的關鍵科學問題，近年來在高效能、穩態、長脈衝等離子體研究方面取得了多項原創性成果。2018年度EAST物理實驗持續經歷4個多月，相關研究成果於10月22日—27日在印度舉辦的第27屆國際聚變能大會上由等離子體所所長萬寶年研究員和執行負責人龔先祖研究員等進行了報道，受到國際聚變同行廣泛關注與高度評價。

EAST繼2017年創造了101.2秒高約束模等離子體執行的世界紀錄後，2018年度物理實驗面向未來聚變堆先進穩態執行模式的發展和長脈衝執行下的關鍵科學技術問題，重點開展了高功率加熱下堆芯物理機制研究的系列實驗。透過最佳化穩態射頻波等多種加熱技術在高參數條件下的耦合與電流驅動、等離子體先進控制等，結合理論與數值模擬，實現加熱功率超過10兆瓦，等離子體儲能增加到300千焦；在電子迴旋與低雜波協同加熱下，等離子體中心電子溫度達到1億度。利用低雜波、電子迴旋、離子迴旋協同效應與中性束加熱的高效整合，最佳化電流密度分佈，開展了平衡和穩定性、約束和輸運、等離子體與壁相互作用及高能粒子物理等相關實驗研究，有效拓展了適應於聚變堆高效能等離子體穩態高約束模式的執行區間。在射頻波加熱為主、低動量注入、鎢偏濾器等類似未來聚變堆條件下，實現了高約束、高密度、高比壓的完全非感應先進穩態執行模式（能量約束增強因子H98,y2>1.2，Greenwald密度極限fGW~0.6 - 0.8，βp~2.5/βN~2.0，自舉電流分額達到fBS~50%），獲得的歸一化引數接近未來聚變堆穩態執行模式所需要的物理條件。同時針對長脈衝穩態高參數執行關鍵的粒子與熱排出問題，利用多種技術演示了類似ITER執行條件下的邊界局域模及鎢雜質的控制方法，實現了鎢偏濾器高約束模等離子體下穩態熱負荷的主動反饋控制。EAST本年度取得的這些實驗成果為未來ITER執行和正在進行的中國聚變工程實驗堆CFETR工程和物理設計提供了重要的實驗依據與科學支援。

櫛風沐雨四十載，薪火相傳聚變夢，等離子體所三代聚變人在四十年的核聚變研究征程中不忘初心，砥礪前行。EAST團隊將繼續秉承大科學文化團隊精神，進一步聚焦聚變堆穩態執行的關鍵科學技術問題，開展長時間尺度、穩態聚變等離子體的物理和工程實驗研究，為下一代核聚變實驗裝置奠定科學基礎並培養人才。

等離子體所核聚變研究及EAST裝置長期得到發改委、科技部、中科院、國家基金委等專案的資助，以及安徽省、合肥市、合肥綜合性國家科學中心等相關部門的大力支援。

2018年度EAST實現的1億度等離子體放電

2018年度EAST實現的執行區拓展及能量約束增強因子同ITER基本執行模式的對比

從圖片上看，好象電子流的位置不對，應該使它在等離子表面用於束縛離子又能使離子密度增大，還能向外產生強大的磁場並用之直接輸出電力，幾個等離子旋渦也許是誘發這種表面電子流的好方法.

要全面理解EAST所取得的1億度等離子體執行成果，就必須理解可控核聚變的巨大意義。

我曾經參加過等離子體模擬的相關理論研討會，會上曾有日本學者對EAST在可控核裂變領域所作出的突出成果給他們這些苦苦鑽研的人帶來了曙光。我想這種評價可以說是對一個國家的科科研成果的最重要肯定，因為我們開始引領科學研究的前沿。

試想一下，當我們能夠實現核聚變的可控釋放，這不光會給人類的物質文明、精神文明帶來巨大的財富，更是人類能夠永恆發展的重要保證。因為能夠實現可控核聚變，就意味著人類開發出巨大的、永不枯竭的巨大清潔能源寶庫。我想等到那時會是科技的偉大革命。

這個一億度是電子溫度，而不是離子溫度，因此意義不大。因為發生聚變需要離子溫度高，電子和離子碰撞不能交換能量，而且電子之間不能核聚變。

這是一個世界級的工程，就是把太陽搬到地球上，你能想象出她的能量有多大，關鍵是她用的原料相當少又便宜，還無汙染，這樣的技術裝置，對人類有百利無一害。

我在想如果把這個“東方超環”east裝置給他縮小，安裝在宇宙飛船上，到那時，我們的宇宙飛船就擁有足夠的動力能源，人類就可以衝出太陽系，尋找第二家園，當然，太陽系內就可以隨便溜達了....