中国人造太阳再创世界纪录，意味着什么？｜袁岚峰

2021年5月28日，有一个大新闻：中国“人造太阳”再创世界纪录！仔细看，它说的是中国科学院合肥物质科学院等离子体物理研究所的全超导托卡马克EAST实现了可重复的1.2亿度101秒等离子体运行和1.6亿度20秒等离子体运行（http://ipp.cas.cn/xwdt/ttxw/202105/t20210528_641312.html）。这是可控核聚变领域目前最高的纪录。

解释一下，可控核聚变要达到实用，需要三个方面的进步：温度、粒子数密度和对等离子体的约束时间。实际上，决定能否实现聚变的最重要的指标就是这三个参量的乘积，称为“三重积”。这三者之间是此起彼伏的关系。例如以前就有EAST达到一亿度的新闻，但约束时间就比较短；以前也有EAST的约束时间达到100秒的新闻，但温度就比较低。这次是人类第一次把温度和约束时间同时提到这么高，所以是一个重要的成就。此前国际上超过1亿度的等离子体运行最长持续时间为20秒，EAST一下子把它提高到了五倍。

在技术层面，之所以能取得这些突破，是因为EAST首次采用了若干项新技术，包括全金属主动水冷第一壁、高性能钨偏滤器、稳态高功率波加热、等离子体位形精密控制等等，这些都是未来聚变堆必须采用的关键技术。国际热核聚变实验堆（ITER）是全世界最大的国际合作科研项目，正在法国组装。中国也有一个中国聚变工程实验堆（CFETR）计划，正在对关键技术进行预研。EAST的这些成果，必将对CFETR以及对人类的聚变大计发挥重要作用。