警告！

人類的終極能源，根本不是石油、不是光伏，而是我們中國(guó)人正在合肥造的“太陽(yáng)”，這不是科幻，不是特效，是正在發(fā)生的真實(shí)實(shí)驗(yàn)，它能讓電費(fèi)趨近于零，讓人類徹底擺脫能源危機(jī)！

它的學(xué)名，叫全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，我們俗稱為人造太陽(yáng)。它的終極目標(biāo)只有一個(gè)：模擬太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變，在地球上造一個(gè)“永不熄滅的能源寶庫(kù)”！

回顧人類數(shù)百萬(wàn)年的科技演化史，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)讓人有些沮喪的底層邏輯：無(wú)論我們的表面科技看起來(lái)多么花里胡哨，從蒸汽機(jī)到內(nèi)燃機(jī)，從煤炭發(fā)電廠到今天最先進(jìn)的核裂變航母，人類獲取能量的本質(zhì)動(dòng)作其實(shí)根本沒有變過，我們一直都在“燒開水”。

我們?nèi)紵绢^、燃燒煤炭、燃燒石油，甚至砸碎鈾原子的原子核，本質(zhì)上都是為了產(chǎn)生熱量，把水燒開，變成高壓蒸汽，去推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，最后發(fā)出電來(lái)。

哪怕我們已經(jīng)把探測(cè)器送出了太陽(yáng)系，我們依然是一群重度依賴燃燒“地球遠(yuǎn)古生物尸體”的星際嬰兒，但是化石燃料總有耗盡的一天，且伴隨著不可逆的環(huán)境污染，而現(xiàn)有的核裂變技術(shù)又始終懸著放射性泄漏和核廢料處理的達(dá)摩克利斯之劍。

人類如果不想在地球上因?yàn)闋?zhēng)奪最后一點(diǎn)石油而自我毀滅，就必須抬頭仰望星空，去尋找一種近乎無(wú)限、絕對(duì)清潔、絕對(duì)安全的能源，大自然早就把最完美的答案掛在了天上：無(wú)時(shí)無(wú)刻不在進(jìn)行著核聚變的太陽(yáng)。

要理解人造太陽(yáng)的偉大，我們必須先理清“裂變”與“聚變”這對(duì)物理學(xué)雙子星的本質(zhì)區(qū)別，現(xiàn)今世界上的所有核電站，用的都是核裂變。

裂變的邏輯是“砸碎”：用中子去轟擊極其極其沉重的鈾或钚原子核，讓它們分裂成更小的原子，在這個(gè)過程中釋放出能量，裂變雖然能量巨大，但它有兩個(gè)致命缺陷：一是鈾礦資源在地球上極其稀缺；二是它會(huì)產(chǎn)生半衰期長(zhǎng)達(dá)數(shù)萬(wàn)年的高放射性核廢料，一旦失控就是一場(chǎng)生態(tài)浩劫。

而核聚變，邏輯恰恰相反，它是“縫合”。

核聚變是將兩個(gè)極其輕的原子核，在極端的物理環(huán)境下，強(qiáng)行把它們擠壓、融合在一起，變成一個(gè)更重的氦原子，同時(shí)釋放出一個(gè)中子，根據(jù)愛因斯坦那句震古爍今的質(zhì)能方程 E = mc^2，在縫合的過程中，會(huì)有一絲微小的質(zhì)量“憑空消失”，這部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了極其極其恐怖的純粹能量。

為什么說它是真正的“終極能源”？因?yàn)榫圩兺昝辣荛_了裂變的所有缺點(diǎn)：

第一是燃料幾乎無(wú)限： 氘在海水中的儲(chǔ)量極其驚人，1 升海水提取出的氘，完全聚變后釋放的能量，相當(dāng)于燃燒 300 升汽油！地球海水中蘊(yùn)藏的氘，足夠人類按照目前的能源消耗水平，極其揮霍地使用上百億年。

第二是絕對(duì)清潔： 聚變的產(chǎn)物是氦氣，沒有溫室氣體排放，更沒有任何長(zhǎng)壽命的高放射性核廢料。

第三是安全，核裂變一旦開始，就像點(diǎn)燃的炸藥，你必須想盡辦法去“剎車”控制它，一旦剎車失靈就會(huì)引發(fā)切爾諾貝利那樣的災(zāi)難，核聚變極其“傲嬌”，它的點(diǎn)火條件極其苛刻，只要反應(yīng)爐里出現(xiàn)任何一點(diǎn)微小的故障，聚變反應(yīng)就會(huì)在一秒鐘內(nèi)自動(dòng)瞬間熄滅。

既然核聚變這么完美，為什么人類搞了半個(gè)多世紀(jì)還沒商業(yè)化？

因?yàn)橐诘厍蛏宵c(diǎn)燃一顆太陽(yáng)，科學(xué)家們面對(duì)的是一道幾乎讓人感到絕望的物理學(xué)天塹：庫(kù)侖勢(shì)壘，氘核和氚核都帶有正電荷。同性相斥，你想要把它們強(qiáng)行按在一起融合，就必須克服極其恐怖的靜電排斥力。

太陽(yáng)是怎么做的？

太陽(yáng)極其簡(jiǎn)單粗暴，它擁有極其龐大的質(zhì)量，占據(jù)整個(gè)太陽(yáng)系總質(zhì)量的 99.8%，依靠極其恐怖的萬(wàn)有引力，太陽(yáng)在它的核心產(chǎn)生了數(shù)千億個(gè)大氣壓，硬生生地把原子核壓碎、揉捏在一起，在僅僅 1500 萬(wàn)攝氏度的溫度下就實(shí)現(xiàn)了聚變。

但在地球上，我們沒有太陽(yáng)那樣的無(wú)敵引力。

我們唯一能做的，就是瘋狂地提高溫度，讓原子核高速狂飆，像兩顆對(duì)撞的子彈一樣，憑借極高的動(dòng)能強(qiáng)行撞破排斥力，科學(xué)家計(jì)算出，在地球正常的壓力下，想要點(diǎn)燃核聚變，這個(gè)溫度不能是 1500 萬(wàn)度，而是必須達(dá)到令人窒息的1 億攝氏度以上！

可是在整個(gè)宇宙中，沒有任何一種物質(zhì)、沒有任何一種金屬或者陶瓷，能夠承受 1 億度的高溫。 哪怕是地球上最耐高溫的材料鎢，在幾千度時(shí)也會(huì)化為鐵水，如果把一團(tuán) 1 億度的火焰放在地上，它會(huì)瞬間把整個(gè)地球燒穿。

既然沒有物理的盒子能裝下它，怎么辦？

前蘇聯(lián)物理學(xué)家提出了一個(gè)堪稱天才的構(gòu)想：托卡馬克，也就是“磁約束核聚變”，當(dāng)氣體被加熱到 1 億度時(shí)，它就不再是氣體了，而是變成了宇宙的第四態(tài)：等離子體，在等離子體中，原子核和電子被徹底撕裂，變成了一團(tuán)帶電粒子的狂暴濃湯。

只要帶電，就會(huì)受到磁場(chǎng)的控制。

于是，科學(xué)家們建造了一個(gè)極其巨大的、像甜甜圈一樣的環(huán)形真空室，在真空室的外部，纏繞著極其極其粗壯的超導(dǎo)線圈。當(dāng)通上極強(qiáng)的電流后，甜甜圈內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極其恐怖的無(wú)形“磁力網(wǎng)”。

這團(tuán) 1 億度的高溫等離子體，就這樣被這張無(wú)形的磁場(chǎng)巨網(wǎng)死死地懸浮、囚禁在真空室的半空中，不與任何實(shí)體內(nèi)壁發(fā)生接觸！

目前，中國(guó)擁有兩大享譽(yù)世界的“人造太陽(yáng)”雙子星：

首先是位于合肥的東方超環(huán)，如果說點(diǎn)燃核聚變是一場(chǎng)百米沖刺，那么 EAST 的任務(wù)就是跑馬拉松，在核聚變領(lǐng)域，不僅要能達(dá)到 1 億度，更關(guān)鍵的是你能把這個(gè) 1 億度維持多久。如果只閃爍一微秒就熄滅了，那是氫彈；只有讓它穩(wěn)定燃燒，才是真正的發(fā)電機(jī)。

EAST 是世界上第一個(gè)非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克，它最極其恐怖的成就是在“穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖”上瘋狂刷新人類紀(jì)錄。

• 2021年，EAST 成功實(shí)現(xiàn)了 1.2 億攝氏度燃燒 101 秒。
• 隨后，它又創(chuàng)下了 1056 秒的長(zhǎng)脈沖高參數(shù)等離子體運(yùn)行的世界紀(jì)錄！
• 這是人類歷史上首次將極其狂暴的“人造太陽(yáng)”按在摩擦力為零的磁場(chǎng)里，乖乖地燃燒了超過一千秒。

如果說合肥的 EAST 追求的是持久，那么成都的環(huán)流三號(hào)追求的就是極其暴力的“高參數(shù)”。

它的等離子體電流能夠達(dá)到極其恐怖的 100 萬(wàn)安培以上。強(qiáng)大的電流能產(chǎn)生更強(qiáng)悍的磁場(chǎng)，將等離子體極其粗暴地壓縮到更極致的密度和溫度。它是中國(guó)目前規(guī)模最大、參數(shù)最高的先進(jìn)磁約束核聚變實(shí)驗(yàn)研究裝置。

在這兩臺(tái)國(guó)之重器內(nèi)部，正無(wú)時(shí)不刻地上演著宇宙中最極其極端的“冰與火之歌”。

為了產(chǎn)生足以困住 1 億度等離子體的超強(qiáng)磁場(chǎng)，外部的超導(dǎo)線圈必須浸泡在液氦中，溫度被極其極其嚴(yán)苛地控制在 零下 269 攝氏度。

在短短不到幾米的距離內(nèi)，一邊是全宇宙最寒冷的極寒深淵，另一邊是比太陽(yáng)核心還要狂暴 10 倍的煉獄火海！

維持這種極其極其反人類的極端熱力學(xué)梯度，展現(xiàn)了中國(guó)在超導(dǎo)材料、真空技術(shù)、等離子體控制等尖端工業(yè)體系上的恐怖實(shí)力。

隨著中國(guó) EAST、HL-3，以及全球的技術(shù)狂飆，這個(gè)“永遠(yuǎn) 50 年”的魔咒正在被打破，如今許多頂級(jí)物理學(xué)家極其樂觀地預(yù)測(cè)，我們極有可能在 2050 年左右，看到第一盞由核聚變點(diǎn)亮的電燈。

這不是一代人能完成的工作，它需要幾代極其極其頂尖的物理學(xué)家、工程師，像愚公移山一樣，在那個(gè)充滿危險(xiǎn)與未知的等離子體湍流中，一點(diǎn)點(diǎn)摸索出宇宙底層的密碼，但只要這團(tuán)火被徹底點(diǎn)燃，地球上的黑夜，將永遠(yuǎn)被照亮。