自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变，这种反应在太阳上已经持续了50亿年。如果人类效仿这个原理，制造一个可控的“太阳”，就有望为解决地球能源危机找到新的出路。

　　新年除夕将近，被称为中国“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置EAST取得了突破性进展。

　　2月3日，中国科学院合肥物质科学研究院(下称合肥物质研究院)对外宣布，EAST已于1月28日凌晨零点26分，成功实现了电子温度超过5000万度、持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电。

　　合肥物质研究院称，这是国际托卡马克实验装置上电子温度达到5000万度时，持续时间最长的等离子体放电，这一成果标志着中国在稳态磁约束聚变研究方面继续走在国际前列。

　　EAST是中国自行设计、研制的世界上第一个全超导托卡马克装置，由“实验”(Experimental)、“先进”(Advanced)、“超导”(Superconducting)、“托卡马克”(Tokamak)四个单词首字母拼写而成，同时也代表了“东方”的含意。

　　人类开发核能的途径主要有两条——重元素的裂变和轻元素的聚变。利用核裂变原理，人类已建造了几百个核电站，但是对于核聚变的利用却落后很多，因为核聚变具有很强的不可控制性。

　　目前，人类对聚变反应的控制，主要是依靠一种环形容器，通过约束电磁波驱动，创造氘、氚实现聚变的环境和超高温，实现受控核聚变。这种装置被称为托卡马克(Tokamak)，名字来源于其的关键词——环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnet)、线圈(kotushka)。二十世纪末，科学家们又将新兴的超导技术用于托卡马克装置，产生了超导托卡马克装置。

　　因为仿造的原理是太阳内部的热核聚变反应，因此业内将这种装置称为“人造太阳”。控制和利用核聚变，成为科学家一直的梦想。如果成功商运，意味着人类在未来将获得清洁且取之不尽的能源，彻底解决能源危机。

　　1991年11月，在欧洲联合环型核裂变装置上，成功地进行了首次氘-氚受控核聚变试验，温度达到3亿度，但反应时持续时间却只有2秒，发出了1.8兆瓦电力的聚变能量。

　　EAST原名为HT-7超导托卡马克装置，于1994年正式提出。2006年，高11米、直径8米、重达400吨的EAST核聚变实验装置成功完成首次工程调试，并于2007年3月通过国家验收，之后实现多次放电。

　　国际上核聚变实验装置大多仍为常规非超导托卡马克，且等离子体放电持续时间基本都在20秒以下，只有欧盟和日本科学家曾获得最长为60秒的高参数偏滤器等离子体。

　　合肥物质研究院表示，EAST既定的科学目标是实现1亿度1000秒的等离子体运行，但实现该科学目标目前仍面临着众多科学和技术的挑战，包括物理和工程上的。目前，国际上正在进行一项名为“国际热核聚变实验堆(ITER)计划”的项目，这相当于EAST装置的放大工程，建造一个更大规模的“人造太阳”。

　　这一工程涉及包括欧盟、中国、美国、日本、俄罗斯等国在内的七方。中国于2003年加入ITER计划，并将承担ITER装置中137个采购包制造任务的12个，接近总任务量的10%。

　　“人造太阳”前景向好

　　核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，并释放出能量的过程。自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变，这种反应在太阳上已经持续了50亿年，太阳的光和热都从热核聚变反应而来。如果人类效仿这个原理，制造一个“可控”的“太阳”，就有望为解决地球能源危机找到新的出路。另外，核聚变反应主要借助氢同位素，不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射，不产生核废料，当然也不产生温室气体，基本不污染环境。

　　我国核电发展的技术路线和战略路线早已明确并正在执行，当前发展压水堆，中期发展快中子堆，远期发展聚变堆。中国的全超导托卡马克核聚变实验装置EAST和中国、美国、俄罗斯等七方共同启动的国际热核聚变实验堆ITER都是旨在创造一个“太阳”，给人类带来源源不断的清洁能源，因此也俗称“人造太阳”。

　　分析人士认为，核聚变研究是当今世界科技界为解决人类未来能源问题而开展的重大国际合作计划，是人类未来能源的主导形式之一，而“人造太阳”作为人类梦寐以求的终极能源，一旦实现商业发电，将从根本上解决人类能源问题。鉴于可控核聚变前景明确，市场空间巨大，符合清洁能源的发展方向，且实现重大技术突破，因此A股市场“人造太阳”概念股有望获得资金关注。

　　A股上市公司中，宝胜股份、沃尔核材、大冷股份、烟台冰轮都有可能成为ITER计划的受益者，从“微型太阳”的研发中获益。

(责任编辑：DF155)