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北京日报客户端|世界最大“人造太阳”正式安装，受控核聚变研究走过了哪些路程？( 二 )


答：全世界60多年的核聚变研究 ， 为建造核聚变反应堆奠定了坚实的科学和技术基础 。 通过这些装置的实验 ， 人们发现 ， 要实现核聚变反应堆的自持燃烧条件 ， 需要建造一个很大的装置 ， 而且要用超导线圈 ， 其成本很高 。 开发聚变能是为了全人类共同的利益和未来 ， 超越了国界 。 于是 ， 全世界决定联合起来建造第一个聚变实验堆 ， 这就是ITER计划 。
ITER计划最初是美国和前苏联提出的 ， 作为缓和当年冷战情绪的举措之一 。 1985年日内瓦峰会戈尔巴乔夫和里根总统讨论ITER设想 。 1987年雷克雅维克峰会前苏联、欧盟、日本、美国达成协议 。 1988年在国际原子能机构资助下在维也纳启动概念设计 。 1992年开始工程设计 。 1998年 ， 基于低约束模式的ITER装置设计完成 ， 装置尺寸较大 ， 成本较高 ， 不幸赶上世界经济危机 ， 美国退出 。 2001年 ， 基于高约束模式的ITER装置设计完成 ， 装置直径缩小一半 ， ITER重组 。 2003年1月 ， 国务院批准我国参加ITER计划谈判 。 2005年6月28日ITER决定选址法国南部的卡特拉舍 。 2007年10月24日ITER国际组织正式成立 。
ITER于2007年启动建造 ， 其部件按各国出资比例由世界各地的顶级企业、科研院所和国家实验室承担研制 。 到2020年 ， 经过13年的努力 ， 其大部分的部件已研制完成 ， 陆续运抵法国 。 ITER装置主机大厅也已完工 。 不久前的7月28日 ， ITER重大工程安装正式启动 。 由中科院合肥研究院等离子体物理研究所、中核集团所属单位和法国相关科研单位组成的中法联合体击败竞争对手 ， 中标了ITER装置主机的总装合同 。 总装预计2025年底结束 ， 开始投入运行 。
ITER在拉丁语中有“道路”的意思 ， 意指人类探索终极能源的必由之路 。 ITER的设计和建造集人类60年的核聚变研究成果 ， 汇集了全球的聚变研究人才、智慧、资源和力量 ， 是人类迄今为止最庞大、最复杂、最困难的大科学工程 。 如果实验成功 ， 无疑将成为人类文明史上的又一个奇迹 。
问：我国的受控热核聚变研究进展如何？
答：早在上世纪90年代 ， 以霍玉平院士为首的中国老一辈磁约束聚变科学家就看到了超导托卡马克这一未来发展趋势 ， 从HT-7超导托卡马克开始 ， 开启了中国的超导核聚变实验装置研究之路 。 当时美国普林斯顿等离子体物理实验室设计了一个全超导的托卡马克TPX ， 可惜遇到经济危机 ， 没有付诸建造 。 1996年 ， 中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所向国家提出了建造世界上首个全超导托卡马克——EAST（东方超环）的计划 。 EAST由中科院合肥研究院等离子体物理研究所自主设计建造 ， 于2006年建成 。
EAST装置虽然比ITER小 ， 但是EAST装置不仅具有类似ITER的超导托卡马克先进结构 ， 而且是目前国际上唯一具有全水冷装置内部部件和类似ITER的等离子体加热方式 ， 从而具有稳态运行能力的托卡马克实验装置 。 近十年 ， EAST实验在高约束等离子体运行时间上一直保持世界纪录 ， 产生了小幅度边界局域模高性能稳态运行模式等一批创新成果 ， 引领国际托卡马克稳态高约束物理研究 ， 获得了国家科技进步一等奖和创新团队奖 。 EAST使我国全面掌握了超导托卡马克的设计、建造、运行的关键技术 ， 为中国成功加入国际热核聚变实验堆ITER计划 ， 并出色完成ITER装置研制采购包任务 ， 做出了巨大的贡献 ， 也为下一步中国建造自己的聚变工程试验堆（CFETR）奠定了坚实的基础 。
北京日报客户端|世界最大“人造太阳”正式安装，受控核聚变研究走过了哪些路程？
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我国的“人造太阳”（EAST超导托卡马克）
来源北京日报客户端|采访人员王鸿良
编辑：蔡文清
流程编辑：王梦莹


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