2006年9月28日

　　一颗“人造太阳”

　　在安徽合肥西郊的科学岛上

　　冉冉升起

　　2006年9月28日拍摄的全超导托卡马克核聚变实验装置EAST。当日，EAST首次成功完成放电实验，获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电，成为世界上第一个建成并成功运行的全超导非圆截面核聚变实验装置。 新华社记者 李健 摄

　　这一天

　　中国科学院合肥物质科学研究院

　　等离子体物理研究所

　　自主设计、研制的

　　全超导托卡马克

　　核聚变实验装置EAST

　　首次实现高温等离子体放电

　　正式建成运行

　　让中国成为世界上

　　第一个建成全超导托卡马克的国家

　　2006年5月26日，一位专家在参观全超导托卡马克核聚变实验装置EAST。新华社记者 李健 摄

　　万物生长靠太阳

　　而太阳的能量来自

　　其内部的核聚变反应——

　　在极高温度和压力下

　　氢原子聚变成氦原子并释放出巨大能量

　　能不能在地球上造出一个“人造太阳”

　　实现人类源源不断的清洁能源供应梦想？

　　20世纪中叶

　　人类开始核聚变能源研究

　　科学家找到的模拟方法不少

　　其中有一种名为“托卡马克”的装置

　　它利用磁约束来实现受控核聚变

　　犹如一个螺旋形“磁跑道”

　　锁住高温等离子体

　　达到核聚变目的

　　1985年，HT-6M装置在合肥科学岛等离子体物理研究所建成并投入运行。 新华社记者 王正忠 摄

　　20世纪70年代

　　中国科学院成立了研究托卡马克的课题组

　　在合肥布局设点、开展研究

　　20世纪90年代

　　等离子体物理研究所

　　用生活物资换回一台

　　国外的核聚变装置

　　没有设备、零部件

　　老一辈科学家带着团队

　　在简陋的实验室里放上车床

　　自己动手改造

　　先后建成常规磁体

　　托卡马克HT-6B、HT-6M

　　以及我国第一个圆截面超导托卡马克

　　核聚变实验装置

　　“合肥超环”HT-7

　　1996年， 在中国科学院等离子体物理研究所，科研人员在讨论HT－7超导托卡马克装置真空抽气及检漏情况。新华社记者 戴浩 摄

　　研制HT-7后

　　科学家提出建设国际首台

　　全超导托卡马克装置的设想

　　这意味着所有线圈全部采用超导材料

　　这在国际上尚无先例

　　2001年4月7日，合肥科学岛上的中国科学院等离子体物理研究所向公众全面开放。这是高级工程师杨道文向参观者介绍托卡马克装置。 新华社记者 戴浩 摄

　　2005年4月15日，工作人员对EAST装置进行总装。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　扛起这个项目的中国工程院院士万元熙

　　接手时已年近六十

　　因病胃切除五分之四仍坚守一线

　　带领团队攻克超导磁体等核心难题

　　实现所有关键部件自主研制

　　2006年10月17日，EAST项目总负责人万元熙在第二十一届聚变能大会做报告。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　在几代科学家的支持下

　　EAST的成长很“争气”

　　2006年

　　第一次高温等离子体放电，仅3秒

　　2012年

　　长脉冲高约束模运行达到30秒

　　2016年

　　突破60秒

　　2017年

　　达到101秒

　　2023年

　　突破403秒

　　2006年9月28日拍摄的EAST放电过程图像。新华社记者 李健 摄

　　这是2010年11月7日EAST实现100秒1500万度偏滤器长脉冲等离子体放电实验数据图。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　2021年5月28日凌晨拍摄的实验成功后的EAST控制大厅。当日，EAST成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，向核聚变能源应用迈出重要一步。新华社记者 周牧 摄

　　2023年4月12日，部分科研人员在实验成功后的EAST控制大厅留影。当日21时，EAST成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。新华社记者 张端 摄

　　一次次突破

　　不只是时间越来越长

　　背后是一个个科学、工程难题被啃下来

　　怎样把上亿摄氏度的

　　等离子体“关”得更久？

　　怎样让热量不把装置“烤坏”？

　　怎样让磁场、加热、真空、冷却、控制等

　　几十个子系统长时间稳定协同？

　　2011年12月31日，科研人员对EAST内部部件进行检查。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　2013年10月24日，科研人员在升级EAST装置。新华社记者 金立旺 摄

　　托卡马克不是一台机器

　　而是一项“大科学工程”

　　EAST拥有20多个子系统、近百万个零部件

　　零部件数量相当于5架民航客机

　　20年来

　　它累计开展等离子体运行实验

　　已超过16万次

　　2021年6月8日拍摄的EAST大科学工程团队。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　2023年7月7日拍摄的EAST装置。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　2024年4月1日，中国科学院等离子体物理研究所所长宋云涛（右）和EAST物理实验总负责人龚先祖庆祝EAST突破离子温度1亿度。（中国科学院等离子体物理研究所供图）

　　2025年1月20日

　　EAST再次迎来关键时刻

　　第150425次实验

　　实现1亿摄氏度

　　1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行

　　意味着人类首次在实验装置上模拟出

　　未来聚变堆高效稳态运行必备的条件

　　也把我国磁约束核聚变研究

　　进一步推向工程化探索

　　2025年1月20日EAST物理实验总负责人龚先祖（右）和中国科学院等离子体物理研究所副所长陆坤拥抱庆祝。新华社记者 周牧 摄

　　2025年1月20日，EAST物理实验团队在实验成功后庆祝。新华社记者 周牧 摄

　　如今20岁的EAST

　　拥有核心技术200多项

　　专利2000余项

　　已经实现设计之初的全部科学目标

　　但远未到退休的时候

　　仍在不断升级改造

　　继续服务于

　　新一代核聚变装置的预研工作

　　2026年4月28日，EAST团队特任副研究员郭晋在EAST上进行设备调试。新华社记者 周牧 摄

　　它的一路成长

　　见证中国的聚变研究事业

　　从跟跑到并跑

　　再到如今的部分领跑

　　还经常为ITER（国际热核聚变实验堆）

　　等世界大科学计划“打样”

　　在它身边

　　新的聚变大科学装置正在加速推进

　　聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT

　　承担着聚变堆关键系统

　　和部件的研发、测试任务

　　2024年4月25日，工作人员在搭建聚变堆主机关键系统综合研究设施（CRAFT）1/8真空室及总体安装实验平台。新华社记者 周牧 摄

　　紧凑型聚变能实验装置BEST

　　则瞄准从“实验”走向“聚变能演示”的关键一步

　　2025年BEST主机总装正式启动

　　力争2027年建成

　　建成后将演示聚变能发电

　　这是位于安徽省合肥市未来大科学城的紧凑型聚变能实验装置（BEST）建设现场（2026年4月15日摄，无人机照片）。新华社记者 周牧 摄

　　有人说

　　核聚变永远还要五十年

　　这句话背后

　　恰恰说明这件事何其艰难

　　20岁的EAST

　　以其16万次的实验

　　告诉我们

　　伟大的科学、发现

　　鲜有一鸣惊人

　　更多是漫长、沉默、反复的等待

　　终有一日

　　来自“人造太阳”的光会穿过漫长等待

　　点亮万家灯火

　　转自：新华社微信公众号

　　记者：陈诺 张铖 周牧

　　致敬科研人员！