韓國的“人造太陽”創造世界紀錄
韓國超導托卡馬克高級研究中心(KSTAR)最近宣布，在與首爾國立大學(SNU)和美國哥倫比亞大學(Columbia University)聯合開展的一項研究中，等離子體在超過1億攝氏度的溫度下運行了20秒。這是2019年的兩倍多(8秒)，創下了新的世界紀錄。這一結果有望促進可控核聚變反應從夢想向現實的轉變。
KSTAR是一種超導核聚變裝置，也被稱為韓國的"人造太陽"。2018年，KSTAR首次允許等離子體在1億攝氏度的溫度下工作(只有當等離子體加熱到超過1億攝氏度時，才能實現可控的核聚變)1.5秒。KSTAR的最終目標是到2025年允許等離子體在超過1億攝氏度的溫度下運行300秒鐘。
為了模擬太陽在地球上的核聚變反應，科學家必須在KSTAR等聚變裝置中放置氫同位素，以產生離子和電子分離的等離子體狀態，離子必須在非常高溫下加熱和保持。迄今為止，還有其他聚變裝置可以使等離子體在一億攝氏度或更高的溫度下運行，但持續時間不超過10秒，這是正常導電裝置的工作時間限制，在這么高的溫度下很難保持等離子體穩定。
在2020年的實驗中，KSTAR通過改進去年開發的"內部傳輸屏障"(ITB)模型取得了最新進展。
KSTAR研究中心主任尹錫倫解釋說："等離子體在一億攝氏度下長期工作所需的技術是實現核聚變能源的關鍵。Kstar這次的成功將是長期運行高性能等離子體所需技術的保證--這些技術是未來商業核聚變反應堆的關鍵。
KSTAR于去年8月開始運行該設備，并一直持續到12月10日。共進行了110次等離子體實驗，包括高性能等離子體操作和等離子體中斷緩解實驗。除了高溫等離子體操作的成功外，KSTAR中心還參與了國際熱核聚變實驗反應堆項目(ITER)的相關研究。
主編圓點
在童謠中，孩子們唱著"種植太陽"；在現實中，科學家們正在創造太陽。如果能實現可控核聚變，人類就能實現"能量自由"。多么大的誘惑，多么壯麗的憧憬，多么艱難的旅程！在這么高的溫度下，每延長一段時間，它就更接近人類創造太陽的夢想。本文最后指出，韓國的研究中心參與了ITER的研究。ITER是一個規模巨大、影響深遠、耗資巨大的國際科技合作項目，中國也參與其中。該計劃的實施結果可能影響從根本上解決能源問題的進程。
