美好生活，勞動(dòng)創(chuàng)造。勞動(dòng)者以專注為經(jīng)，以耐心為緯，織就段段華彩篇章。在群山之巔，在地心深處，總會(huì)有一些人堅(jiān)守在崗位，追光逐夢(mèng)，向“新”而行。
近年來(lái)，我國(guó)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迎來(lái)快速發(fā)展期，一批大科學(xué)裝置建成運(yùn)行。
在海拔4410米的海子山上，高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”，作為世界上海拔最高、規(guī)模最大、靈敏度最好的超高能伽馬射線探測(cè)裝置，搜尋著看不見、摸不著的宇宙線。
在重巒疊嶂的喀斯特群山之間，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡“中國(guó)天眼”（FAST），仰望蒼穹、遠(yuǎn)眺寰宇，將人類“視界”延伸到百億光年之外。
在地下700米深處，江門中微子實(shí)驗(yàn)的液體閃爍體探測(cè)器，可以將微弱的電信號(hào)放大1000萬(wàn)倍，捕捉有著“宇宙幽靈”之稱的中微子。
大科學(xué)裝置“夸父” 加快“人造太陽(yáng)”研發(fā)
夸父逐日的神話我們都聽過(guò)，但今天我們要認(rèn)識(shí)的大科學(xué)裝置“夸父”，不是助力逐日，而是助力“造日”。
太陽(yáng)蘊(yùn)含著無(wú)盡的能量，內(nèi)部源源不斷地發(fā)生著聚變反應(yīng)，釋放能量，滋養(yǎng)萬(wàn)物。
聚變能源具有原料豐富、安全高效、清潔低碳的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，聚變發(fā)電可提供近乎零碳排放的清潔能源，替代有限的化石能源，有望徹底解決人類能源問(wèn)題。
人類要想實(shí)現(xiàn)利用核聚變能源，就需要建造出模擬太陽(yáng)內(nèi)部核聚變反應(yīng)的裝置。顧名思義就是造出一個(gè)“太陽(yáng)”，實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電。
為了開發(fā)利用聚變能源，我國(guó)在安徽合肥設(shè)計(jì)建造了大科學(xué)裝置——聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施——“夸父”項(xiàng)目。這一設(shè)施可以為未來(lái)我國(guó)的聚變堆建設(shè)，提供技術(shù)支撐和大型研發(fā)測(cè)試平臺(tái)。
“夸父”建設(shè)進(jìn)入關(guān)鍵期 預(yù)計(jì)年底全面建成
目前“夸父”項(xiàng)目建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入關(guān)鍵階段，預(yù)計(jì)將于2025年年底全面建成。
總臺(tái)央視記者 褚爾嘉：聚變研究對(duì)于我們未來(lái)能源替代具有重要意義，而這里的科研人員們多年來(lái)就一直在為此做著不懈努力。
目前在安徽合肥科學(xué)島的聚變堆園區(qū)里，已經(jīng)有部分聚變研究的大型科研設(shè)施建成，一部分則已經(jīng)通過(guò)驗(yàn)收。
這座D形的裝置，它形狀酷似一個(gè)“橘子瓣”，這座大型裝置名字叫：聚變堆主機(jī)八分之一真空室及總體安裝平臺(tái)，它是將于今年年底建成的聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施“夸父”項(xiàng)目的重要組成部分。這座裝置的總高有20米，D形真空室的殼體高11米，主體部分采用的是超低碳不銹鋼材料，總重達(dá)295噸。
在今年3月份，這座裝置已經(jīng)通過(guò)專家組驗(yàn)收。目前，科研人員在這里開展的主要是調(diào)試、集成等工作。那么這么炫酷的造型到底是做什么用的呢？科研人員介紹，之所以叫八分之一真空室，就是未來(lái)的聚變堆主機(jī)內(nèi)部會(huì)有八個(gè)像這樣的裝置，圍成一個(gè)圓形的真空室。在這里面把原料氘和氚加熱到上億攝氏度的高溫，產(chǎn)生核聚變反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電，可見這個(gè)裝置的重要性。它既要耐高溫，強(qiáng)度也要高。目前國(guó)際上只有我們中國(guó)擁有這種大尺寸的類似裝置。
為了開展核聚變相關(guān)研究，實(shí)際上我國(guó)早已部署相關(guān)科研設(shè)施的建設(shè)。在合肥科學(xué)島，已經(jīng)有大型科研裝置建成并投入運(yùn)行，通過(guò)這些裝置，科研人員還取得了系列重要的科研成果。
例如，在距離我們這里1公里外的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“人造太陽(yáng)”全超導(dǎo)托卡馬克裝置EAST。這座大科學(xué)裝置在2006年就已經(jīng)建成。“人造太陽(yáng)”就是一種模擬太陽(yáng)內(nèi)部核聚變反應(yīng)過(guò)程的裝置，通過(guò)控制和維持高溫等離子體運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)聚變反應(yīng)來(lái)釋放巨大的能量。多年來(lái)，科研人員一直在用它開展物理實(shí)驗(yàn)。
就在今年年初，利用“人造太陽(yáng)”EAST科研人員就成功實(shí)現(xiàn)了1億攝氏度1066秒的穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，刷新了托卡馬克裝置高約束模運(yùn)行的世界紀(jì)錄，這就意味著人類首次在實(shí)驗(yàn)裝置上模擬出了未來(lái)聚變堆高效穩(wěn)態(tài)運(yùn)行必備的環(huán)境，這是國(guó)際上該領(lǐng)域研究的一項(xiàng)重大突破。
不僅如此，就在我們聚變堆園區(qū)邊上，緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置BEST工程的總裝工作在這兩天也已經(jīng)啟動(dòng)。目前，該工程的物理設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)等工作已經(jīng)完成，主體工程正在加快建設(shè)，未來(lái)建成后它將演示聚變能源發(fā)電。這座裝置我們可以理解為它是一個(gè)緊湊型的核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，科學(xué)家們就是要通過(guò)建這樣一個(gè)裝置，模擬未來(lái)商業(yè)化應(yīng)用的聚變堆在運(yùn)行時(shí)的各種狀況，也就是先建設(shè)一個(gè)樣本出來(lái)，為未來(lái)建設(shè)真正用于商業(yè)發(fā)電的大型聚變堆奠定基礎(chǔ)。
無(wú)論是已經(jīng)建成的人造太陽(yáng)EAST、還是今年年底前將完成建設(shè)的夸父項(xiàng)目，以及未來(lái)幾年將建成的BEST，合肥已經(jīng)初步建成了聚變研究的裝置集群。那么這一系列大型科研裝置的建設(shè)及實(shí)驗(yàn)研究，最終目的只有一個(gè)，就是加快我國(guó)聚變能源的開發(fā)，讓聚變能源早日走進(jìn)千家萬(wàn)戶。我們離這個(gè)目標(biāo)還有多遠(yuǎn)呢？
問(wèn)：目前我們夸父項(xiàng)目各系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)展如何？
中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所副研究員王騰：目前，“夸父”項(xiàng)目其他子系統(tǒng)也正在進(jìn)行系統(tǒng)集成和調(diào)試。例如，我們正在研制的環(huán)向場(chǎng)原型線圈，將套裝在D形真空室外，用以產(chǎn)生約束高溫等離子體的強(qiáng)磁場(chǎng)，這個(gè)線圈將在今年八月份完成子線圈研制并開始總裝。類似的項(xiàng)目在整個(gè)項(xiàng)目中共有19個(gè)課題，分布在園區(qū)中各個(gè)廠房?jī)?nèi)，圍繞聚變堆不同的核心部件開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。
整體看，我們“夸父”項(xiàng)目將在今年底全面建成，建成后，它將是國(guó)際聚變領(lǐng)域參數(shù)最高、功能最完備的綜合性研究及測(cè)試平臺(tái)，將為聚變實(shí)驗(yàn)堆和工程堆核心部件的研發(fā)及建設(shè)保駕護(hù)航，為我們國(guó)家能源、信息、健康、環(huán)境等交叉前沿領(lǐng)域提供研究平臺(tái)和強(qiáng)大的技術(shù)支撐。
問(wèn)：什么時(shí)候聚變能源可以走進(jìn)千家萬(wàn)戶呢？
中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所副研究員王騰：我們當(dāng)前研究主要集中在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究和工程技術(shù)驗(yàn)證階段，且取得了良好成果，但聚變研究是一個(gè)持續(xù)攻關(guān)的過(guò)程，需要幾代科研人員幾十年的接續(xù)奮斗，預(yù)計(jì)十年內(nèi)能夠進(jìn)行聚變發(fā)電演示，未來(lái)二十到三十年能夠真正走進(jìn)千家萬(wàn)戶，實(shí)現(xiàn)聚變能商用。
追逐”人造太陽(yáng)”！大科學(xué)裝置“夸父”首次亮相合肥
太陽(yáng)，是生命的源泉
太陽(yáng)，是光明的象征
如今，人類想在地球上造出一個(gè)“太陽(yáng)”
讓能源不竭，水清天藍(lán)，生命永續(xù)
新華社記者獨(dú)家探訪
建設(shè)中的中國(guó)大科學(xué)裝置“夸父”（CRAFT）
看看這個(gè)研究平臺(tái)
如何為未來(lái)的“人造太陽(yáng)”研制“發(fā)動(dòng)機(jī)”
“夸父”園區(qū)效果圖（中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所供圖）
“夸父”的學(xué)名為
“聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施（CRAFT）”
是“十三五”立項(xiàng)的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目
2018年12月獲批開工建設(shè)
預(yù)計(jì)2025年底全面建成
9月11日拍攝的“夸父”園區(qū)建設(shè)實(shí)景。新華社記者 周牧 攝
從無(wú)到有
中國(guó)的科研工作者和工程建設(shè)者夜以繼日
邊建設(shè)、邊使用
如今的“夸父”園區(qū)已交付啟用
來(lái)，讓我們“乘坐”無(wú)人機(jī)
嘗鮮體驗(yàn)下“夸父”雄姿
萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)
太陽(yáng)發(fā)光發(fā)熱是因?yàn)閮?nèi)部的核聚變反應(yīng)
如果能在地球上造一個(gè)“太陽(yáng)”
人類有望實(shí)現(xiàn)能源自由
20世紀(jì)中葉人類開始核聚變能源研究
我國(guó)在20世紀(jì)七十年代開啟“人造太陽(yáng)”夢(mèng)想
經(jīng)過(guò)幾代科研工作者接力奮斗
中國(guó)如今已建成
“東方超環(huán)（EAST）”“中國(guó)環(huán)流器”等
一批“人造太陽(yáng)”實(shí)驗(yàn)裝置
取得多項(xiàng)重大成果
中國(guó)自主研發(fā)的EAST裝置
擁有核心技術(shù)200多項(xiàng)、專利近2000項(xiàng)
匯聚“超高溫”“超低溫”“超高真空”
“超強(qiáng)磁場(chǎng)”“超大電流”尖端技術(shù)于一爐
在此基礎(chǔ)上，中國(guó)下一代“人造太陽(yáng)”——
中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR）已完成工程設(shè)計(jì)
而為建設(shè)CFETR研究關(guān)鍵技術(shù)
正是“夸父”的主要使命
相比EAST
CFETR將更大、更高、更精密、更先進(jìn)
目前在“夸父”的實(shí)驗(yàn)室里
已經(jīng)可以看到CFETR部分部件的雛形
比如這個(gè)巨大的“橘子瓣”
這就是未來(lái)“人造太陽(yáng)”的重要組成部分
外表很壯觀
“夸父”的科技內(nèi)涵更可觀
如同中國(guó)古代神話傳說(shuō)中的夸父
胸懷大志、向往光明、不懼艱辛、勇于追夢(mèng)
100余家國(guó)內(nèi)合作單位
60余家國(guó)際合作單位
1000多名建設(shè)者
歷經(jīng)5年多時(shí)間
攻克一系列科研與工程技術(shù)難題
9月15日，工作人員在“夸父”園區(qū)安裝調(diào)試設(shè)備。新華社記者 周牧 攝
9月15日，這是“夸父”園區(qū)內(nèi)象征自力更生、艱苦奮斗精神的早期聚變裝置發(fā)電機(jī)實(shí)物。新華社記者 周牧 攝
向著光明
向著美好未來(lái)
中國(guó)“夸父”奮力前行
來(lái)源：新華社
