韩美成功让等离子体在超过1亿摄氏度高温下连续运行了20秒

据物理学家组织网近日报道，韩国超导托卡马克先进研究(KSTAR)中心宣布，在与首尔国立大学(SNU)和美国哥伦比亚大学的联合研究中，成功让等离子体在超过1亿摄氏度高温下连续运行了20秒!比2019年的时间(8秒)延长了2倍以上，创下新世界纪录。这一成果有望促进可控核聚变反应从梦想走向现实。

KSTAR是一款超导核聚变装置，也被称为韩国“人造太阳”。在2018年的实验中，KSTAR首次让等离子体在1亿摄氏度的高温下持续运行(等离子体只有被加热到1亿摄氏度以上才可能实现可控核聚变)，时间约为1.5秒。KSTAR的最终目标是，到2025年让等离子体在超过1亿摄氏度的高温下连续运行300秒。

为在地球上模拟太阳内部发生的核聚变反应，科学家们必须将氢同位素放在类似KSTAR这样的聚变装置内，制造出离子和电子分离的等离子状态，且离子必须加热并保持在极高温度下。迄今也有其他聚变装置能让等离子体在1亿摄氏度或更高温度下持续运行，但持续时间都未曾超过10秒，这是正常导电器件的工作时长极限，在如此高的温度下很难让等离子体长时间保持稳定。

在2020年的实验中，KSTAR改进了去年研发的“内部传输势垒”(ITB)模式，成功获得了最新进展。

KSTAR研究中心主任尹思润(音译)解释说：“等离子体在1亿摄氏度高温下长时间运行所需的技术，是实现核聚变能的关键，KSTAR此次的成功将是获得长时间高性能等离子体运行所需技术的保障——这些技术是未来商业核聚变反应堆的关键。”

KSTAR于去年8月开始运行该设备，并将其等离子体生成实验持续到12月10日，共进行110次等离子体实验，其中包括高性能等离子体运行和等离子体中断缓解实验等。除在高温等离子体运行方面取得成功外，KSTAR中心还参与了国际热核聚变实验堆计划(ITER)相关研究。

总编辑圈点

童谣中，孩子们唱“种太阳”;现实里，科学家在造太阳。如果能实现可控核聚变，人类就能实现“能源自由”。多么巨大的诱惑，多么宏伟的愿景，多么艰难的历程!在如此高的温度下，运行时间每延长一些，离人类造太阳的梦想就近一些。本文最后提到，韩国的这家研究中心，参与了ITER的相关研究。ITER是一个规模巨大、影响深远且耗资不菲的国际科技合作项目，中国也参与其中。该计划的实施结果，可能将影响人类从根本上解决能源问题的进程。