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从"橘子瓣"拼出"人造太阳",中国聚变迈向工程验证新时代

9月5日,记者走进合肥未来大科学城,探访聚变堆主机关键系统综合研究设施"CRAFT夸父"。园区内,一块高约20米、重达295吨的巨大金属结构格外引人注目——它像被切下的"小橘子瓣",是"夸父"的核心部件八分之一真空室及总体安装实验平台。历经10年攻关,该系统于2025年3月通过专家组验收,研制水平达到国际先进。8个"橘子瓣"合在一起,将组成完整真空室,为上亿摄氏度的等离子体运行提供高质量真空环境。

真空室是聚变堆离堆芯最近的核安全屏障,对精度、焊接水准、磁导率等提出超高要求。研制团队掌握了大型双曲面壳体精密成型、复杂密集焊缝微变形焊接、在线加工、磁导率控制等关键技术,形成40余项发明专利,相关技术还拓展应用于粒子加速器、半导体等领域。

从1974年我国研制首台托卡马克装置,到建成世界首个非圆截面全超导托卡马克"东方超环"(EAST),中国聚变研究一路从跟跑、并跑走向领跑。EAST连续创造等离子体运行世界纪录,2025年实现1亿摄氏度1066秒高约束模等离子体运行。借助"夸父",中国聚变研究从实验探索走向工程验证。偏滤器原型部件已实现20兆瓦/平方米稳态热负荷能力,为聚变堆关键部件工程化应用奠定基础。

"夸父"是合肥综合性国家科学中心首个落地的大科学装置,设置超导磁体、偏滤器两大研究系统,能够提供粒子流、电、磁、热、力等极端实验条件,建成后将成为国际磁约束聚变领域参数最高、功能最完备的综合性实验平台,补齐我国核聚变工程验证环节短板。在"夸父"之后,紧凑型聚变能实验装置(BEST)正在推进建设中。中国聚变,正在从"追光"走向"造日"。

综合国际在线、人民网、中国青年网报道 | 2026-09-07