新春走基層｜“遇見”科學(xué)島：“夸父逐日”新故事

1月30日早晨8點多，在安徽合肥科學(xué)島上一處高達(dá)30余米的寬闊實驗室里，一臺巨型吊車從空中拉起數(shù)十噸重的超導(dǎo)線圈，往來滑動發(fā)出轟鳴聲。

“我們正在繞制世界上最大的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)，將會形成一個半徑14米、高17米的‘橘子瓣’，這是下一代‘人造太陽’——中國聚變工程實驗堆的核心部件。”中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所副研究員文偉說。

這是記者在“夸父”園區(qū)所看到的火熱場景。

“夸父”的學(xué)名叫“聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施(CRAFT)”，是為下一代“人造太陽”研制“發(fā)動機(jī)”的大科學(xué)裝置。

這一裝置被命名為“夸父”，意為致敬中國神話中的人物夸父，胸懷大志、向往光明，不畏艱險追逐天上的太陽。

太陽，普照萬物，它的巨大能量來自于內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，而“人造太陽”是要在地球上實現(xiàn)可控的核聚變反應(yīng)。

有了“人造太陽”，人類就像擁有了一座原料不竭且無污染的發(fā)電廠，實現(xiàn)“能源自由”，讓地球水清天藍(lán)。

科學(xué)島上，高11米、直徑8米，外形像一個“巨罐”，頂端上飄揚著五星紅旗……這是中國有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)。從上世紀(jì)七十年代開始，EAST歷經(jīng)幾代中國科研工作者接力研發(fā)，到2006年全面建成。

“人造太陽”的研制極其復(fù)雜，涵蓋“超高溫”“超低溫”“超高真空”“超強磁場”“超大電流”等多項尖端技術(shù)。EAST建成后，不斷改造升級，現(xiàn)擁有核心技術(shù)200多項、專利2000余項，上百萬個零部件協(xié)同工作。

EAST歷經(jīng)十余年、十二萬多次實驗，2023年成功實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運行403秒，創(chuàng)造新世界紀(jì)錄，對探索前沿物理、實現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義。

“人造太陽”研究的突破，代表著國家科技實力的系統(tǒng)性提升。中國，站在了世界核聚變能源研究的前沿。

然而，“人造太陽”從理論到實驗再到實踐應(yīng)用，還有很長的路要走。

要造出真正有實用價值的“人造太陽”，要跨越從實驗裝置到實驗堆、工程堆、示范堆、商業(yè)電站的多個階段，需要研制一代代科技含量更高的“人造太陽”。

為下一代“人造太陽”研制“發(fā)動機(jī)”，“夸父”的使命艱巨。

在“夸父”寬闊的廠房里，來自170余家國內(nèi)外合作單位的1000多名建設(shè)者正奮力攻關(guān)一系列科研與工程技術(shù)難題，力爭實現(xiàn)這些目標(biāo)——國際上時間最長的百秒量級強流負(fù)離子束引出，運行溫度最高、研究功能最完備的鋰鉛實驗平臺，規(guī)模最大的Nb3Sn線圈熱處理系統(tǒng)……

中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副院長、等離子體物理研究所所長宋云濤說，基于幾代人的持續(xù)學(xué)習(xí)、研究、創(chuàng)造，EAST的國產(chǎn)化率超95%，關(guān)鍵設(shè)備、材料實現(xiàn)自主研發(fā)，而“夸父”的國產(chǎn)化率將提升到100%。

目前，“夸父”的建設(shè)進(jìn)一步提速，科研人員凝心聚力，計劃于2025年底全面建成國際磁約束聚變領(lǐng)域參數(shù)最高、功能最完備的研究平臺。

以科學(xué)為名，立創(chuàng)新高地。不到3平方公里的科學(xué)島，卻是多個國際前沿科研領(lǐng)域的攻“尖”之地，分布著中國科學(xué)院7個研究所，在核聚變能源、強磁場、大氣光學(xué)、抗癌藥等方面多次取得重要突破。

近期，科學(xué)島上接連傳來好消息。在鈣鈦礦太陽能電池研制方面獲得重要發(fā)現(xiàn)，研制出世界首臺特斯拉級鐵基超導(dǎo)線圈，針對急性髓系白血病的創(chuàng)新靶向藥物研制加緊推進(jìn)……

科學(xué)島所在的合肥市，量子計算原型機(jī)“九章三號”再度刷新世界紀(jì)錄，超導(dǎo)量子計算機(jī)“本源悟空”為全球用戶完成10萬多個運算任務(wù)，國際先進(jìn)的第四代“合肥光源”加緊建設(shè)……

這座島、這個城市是中國創(chuàng)新創(chuàng)造的集中縮影。

國產(chǎn)大飛機(jī)C919首度服務(wù)春運，首艘國產(chǎn)大型郵輪完成商業(yè)首航，首臺國產(chǎn)場發(fā)射透射電子顯微鏡正式發(fā)布……新年伊始，越來越多的科技工作者，勇于追夢、奮力攻關(guān)，用日新月異的攻關(guān)成果改變生活、影響世界。

雖時值隆冬，記者已清晰感受到春潮般的活力在奔涌。

記者徐海濤、屈彥