一個太陽不夠用？德國科學家研製「世界最大人造太陽」

「人造太陽「裝置(網路圖片)

浙江在線杭州3月25日訊(浙江在線編輯 蔣敏華)美聯社等媒體3月23日報道，德國航天中心的科學家正在測試一台被稱作「世界最大人造太陽」的裝置，以此研究所產清潔燃料的新途徑。

可產生3000攝氏度高溫

美聯社等媒體報道稱，這個「大太陽」位於科隆市30公裡外，由德國航天中心研發，耗資380萬美元。它形似一個超大型的蜂巢，由149盞大號聚光燈組成，模擬太陽光，功率達350千瓦。

研究人員將人造太陽光聚焦在一塊長寬均為20厘米的平面上，產生的輻射強度是太陽光照射同等面積的1萬倍，溫度高達3000攝氏度。「我們實際上是把太陽帶到了地球上，」德國航天中心主任伯恩哈德·霍夫施密特說。

霍夫施密特說，這個「大太陽」可以製造出水蒸氣，而水可以被分解成氫氣和氧氣。「氫氣可以被製成不含二氧化碳的清潔能源，為汽車、飛機等提供動力。」

「此太陽」非「彼太陽」

「『人造太陽』指通過可控熱核聚變的方式給人類帶來幾乎無限的清潔能源。」工程物理研究院研究員許建南說。

太陽的光和熱，來源於氫的兩個同胞兄弟——同位素氘和氚，在聚變成一個氦原子的過程中釋放出的能量。「人造太陽」就是「模仿」這一過程。

有專家考證，如果不是最早，起碼較早提出「人造太陽」解決人類能源問題的是一位蘇聯年輕少尉。這個高中學歷的「大男孩」在1950年提出這個「空想」時，蘇聯科學家們沒有笑話他，而是科學審慎分析了它在理論和實踐中的可行性。

全球科學家們研究實現可控熱核聚變的路徑主要有兩種：磁約束聚變和慣性約束聚變。美、法等國20世紀80年代發起ITER計劃，後來成為參與國之一。ITER計劃即國際熱核聚變實驗堆計劃，依據的是前一種實現路徑。

「人造太陽」獲突破

2016年1月，中科院合肥物質科學研究院等離子體所「人造太陽」實驗裝置(EAST)在1月底的實驗中，成功實現了電子溫度超過5000萬度、持續時間達102秒的超高溫長脈衝等離子體放電。這是國際托卡馬克實驗裝置在電子溫度達到5000萬度時，持續時間最長的等離子體放電。

專家們介紹，這一重大成果展示了EAST作為超導裝置在較高參數下開展穩態實驗研究的特長和能力，標誌著在穩態磁約束聚變研究方面繼續走在國際前列。

超高溫長脈衝等離子體放電是未來聚變堆的基本運行模式。歐盟和日本科學家曾獲得最長為60秒的高參數偏濾器等離子體。新一代「人造太陽」實驗裝置既定科學目標是實現1億度1000秒的等離子體運行。