【愛國情 奮鬥者】
前不久，在位於四川成都的中核集團核工業西南物理研究院內，中國環流器二號M裝置（HL-2M）的核心部件主機線圈系統成功交付。自此，HL-2M進入總體安裝階段，預計明年五、六月份可投入使用，我國離實現受控核聚變的夢想又跨近了一步。
“HL-2M是一個大型託卡馬克受控核聚變研究裝置，是我國自主研製的新一代‘人造太陽’。”HL-2M項目總工程師楊青巍說。
楊青巍解釋，太陽發光發熱，靠的是它內部時刻發生著的核聚變反應；氫彈爆炸也是核聚變反應，但無法加以和平利用。託卡馬克裝置使熱核反應在一定約束區域內，根據人們的意圖有控制地進行，即受控核聚變，因此該裝置被通俗地稱為“人造太陽”。可用作受控核聚變燃料的氘在海水中儲量十分豐富，且受控核聚變幾乎不產生汙染，因此“人造太陽”成為人類的“終極能源夢想”。
楊青巍說自己是幸運的，因為他參與了核西物院“人造太陽”每一次的“迭代升級”，見證著中國受控核聚變研究在幾十年間實現從“跟跑”到“並跑”的飛速進步。
跟跑：跑得很苦，但也跑得很穩
1983年，楊青巍從中國科技大學畢業，進入核西物院工作。那時候，我國受控核聚變研究尚處於起步階段，中國環流器一號裝置（HL-1）即中國自己設計製造的第一代“人造太陽”還未安裝完成，楊青巍就跟著老前輩們做一些輔助性的工作。
“HL-1的核心指標等離子體電流只有幾百千安，與最新的HL-2M的2.5兆安相比，那是數量級的差距。”楊青巍說。
彼時，國際上開展受控核聚變的試驗研究已有幾十年的歷史。受控核聚變的發生需要上億度的溫度，目前已知的任何材料都承受不了如此高溫。不過科學家發現，高溫的核聚變燃料以等離子體的形式存在，而等離子體可以被磁場“拴住”。20世紀50年代，前蘇聯科學家率先發明“託卡馬克”裝置，對一個游泳圈形狀的真空腔施加強大磁場，等離子態的核聚變燃料就懸浮在裡面做圓周運動，這樣一來，“人造太陽”的“容器”問題就有了解決方案，掀起了磁約束受控核聚變研究的高潮。
1965年，根據國家“三線”建設統一規劃，核西物院的前身“西南585所”在四川省樂山市郊組建。楊青巍回憶，那時沒有圖紙和相關技術資料的支持，老一輩科學家只能憑藉一些零星的國外論文資料，自己琢磨做研發。即便如此，老一輩科學家還是做出了我國自己的託卡馬克裝置，具備了參與國際合作與競爭的條件。
“那時跟跑，我們跑得很辛苦，但也跑得很穩。”楊青巍說。
並跑：從帶“耳朵”參會變成帶“嘴巴”參會
1984年，中國環流器一號裝置（HL-1）投入試驗，到1992年，科學家在該裝置上開展了8年等離子體實驗研究，取得了400多項科研成果。隨後，由楊青巍負責設計，核西物院在HL-1的基礎上，改造升級建成HL-1M，使我國擁有了當時國際先進裝置具備的各種研究手段。
1999年由中國核工業集團公司組織的專家評議會認為：中國環流器新一號裝置（HL-1M）投入使用後，取得了一批具有特色的、達到國際先進水平的實驗成果，使我國的核聚變試驗研究水平又邁上了一個新臺階。
2002年，由楊青巍負責診斷設計和早期試驗運行的中國環流器二號A裝置（HL-2A）在成都建成投用。2006年，該裝置將等離子體溫度提升到了5500萬度，中國受控核聚變研究走到了國際前沿。
“進入21世紀，我們的受控核聚變研究迅猛發展，在國際頂級期刊發表的論文，一年比過去十幾年都多。”楊青巍說，這個階段，我國科學家在國際學術會議上，也已經越來越多地發表自己的見解了，“經過幾十年發展，我們終於從帶‘耳朵’參會，逐步變成帶‘嘴巴’參會”。
2006年，我國與歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國共同草簽協定，實施“國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃”。楊青巍說：“我國作為七方之一，承擔了其中約9%的研發製造任務，這也表明我國在受控核聚變研究領域，跨入了與國際‘並跑’的階段。”
有望領跑：希望“人造太陽”首先點亮中國的電燈
近幾年來，楊青巍明顯感覺到，來到核西物院交流、借用HL-2A做試驗的外國同行越來越多了。
“我們的試驗裝置不是最先進的，但我們有自己獨到的特點，可以為外國同行提供不可或缺的重要試驗平臺。”楊青巍說，HL-2A的創新優勢，得到了國際同行的認可，我們也為國際科研合作作出了重要的貢獻。
“即將建成的HL-2M，瞄準的是和ITER相關的內容。”擔任HL-2M總工程師、全面負責HL-2M總體設計和建造工作的楊青巍，在30多年間親歷了我國幾代“人造太陽”的迭代升級，每一次升級都讓他特別自豪。
但楊青巍也指出，中國目前核聚變的研究只能說在某些技術上有所突破，並非達到全面跟上或趕超。他告訴記者，目前正在進行第二輪設計的中國聚變工程實驗堆（CFETR）計劃如果順利完成，中國將可能真正實現“領跑”。
據介紹，CFETR項目計劃分三步走，第一階段到2021年，CFETR開始立項建設；第二階段到2035年，計劃建成聚變工程實驗堆，開始大規模科學實驗；第三階段到2050年，聚變工程實驗堆實驗成功，建設聚變商業示範堆，完成人類終極能源夢想。
楊青巍說，受控核聚變的科學可行性已經得到驗證，科學家目前做的工作，很大程度上是在驗證受控核聚變的工程可行性，未來希望“人造太陽”首先點亮中國的電燈。
（本報記者 金振蓉 周洪雙）
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