#很久以前在A站文章区胡乱创作的一个坑,现在感觉A站是药丸,搬到这里,做纪念,并希望以后如果有空,可以更新。#

### 托卡马克篇(初章)

时至今日,依然有许多人认为托卡马克是死路。当然,在第一台托卡马克装置成功并入电网之前,这种言论是无法消除的。但是在这里,我们可以回顾下中国托卡马克实验装置的发展历史。

关于“中国第一台托卡马克”是谁,有人认为是大半径为1.02米的HL-1(环流一号,环流器一号),但我认为是CT-6,尽管CT-6的大半径只有45cm, ,而且立项时间(1972年,【1】)比HL-1晚了两年(1970年,【2】),但是它在1974年就完工了,并且在1975年获得了稳定的高温等离子体并开展实验,成果在1980年发表在《物理学报》上【3】【4】。而HL-1的在1982年【5】还在“加紧建设中”,1984年才正式完工【2】。当然HL-1各方面性能都比CT-6是要领先的,所以才研制了很长时间,但并不能因此就抹杀CT-6的开创之功。

1970年到2020年,正好是“第一个五十年”


上图为CT-6的真空室结构。【3】

国内专职研究核聚变的科研机构有两个是最著名的,分别是中核集团下属的核工业西南物理研究院和中国科学院下属的等离子体物理研究所,前者正式成立于1965年,后者正式成立于1978年。

核工业西南物理研究院官网介绍:

关于其前身“黑龙江省原子核物理研究所”:

来源:黑龙江省科学院技术物理研究所[J].黑龙江科学,2020,11(08):165.

等离子体物理研究所官网所庆栏目介绍:
“1978年,全国科学大会召开,科学之春暖入人心,在这种时代背景和宏观环境里,历经八年的努力,理想在这一年变为现实,9月20日,中国科学院等离子体物理研究所诞生了。”

这里的“八年的努力”是从1970年陈春先提出建议开始算起的:

来源:http://ps.ipp.ac.cn/znq/
等离子体所前身为:合肥受控热核反应研究试验站

来源:http://ps.ipp.ac.cn/list.php?c_id=60

在物理所研究员王龙老师的回忆录中,也称呼它为“合肥聚变研究基地”:

参考文献:
【1】ct-6和ct-6b的历史——纪念聚变研究50周年和中国科学院物理研究所成立80周年, 王龙,中国科学院物理研究所

【2】建立“中国环流一号”工程档案的体会,翟凤兰,核工业部五八五所(即今核工业西南物理研究所)

【3】CT-6托卡马克研究(Ⅰ) 实验装置的研制和调试, 中国科学院物理研究所一〇四组;中国科学院电工研究所四〇三组

【4】CT-6托卡马克研究(Ⅱ) 物理验结果, 中国科学院物理研究所一〇四组; 中国科学院电工研究所四〇三组

【5】《环流一号》研制小结会在大连召开

好啊,但感觉国内的fusion历史时间跨度不大,内容也比较单薄,感觉再等十年来回看内容会丰富很多(虽然那时候大家可能已经跑路了hhh)

12 天 后

作为核院人流下对历史无知的泪水

    stu_cjk 这次的五十年应该是真的了,毕竟iter和cfter都有实质性的进展了

      3 个月 后

      激光聚变离商用和民用更远,问题在于怎么把生成激光的成本降下来。
      没有材料上的进步,都是空中楼阁。

      2 年 后
      • cbh98

          等级 93
          楼主

        中科院官网报道,2025年1月14日,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”的关键子系统“偏滤器等离子体与材料相互作用研究平台”完成测试,该平台的关键设施——超导直线等离子体装置“赤霄”全面建成并开始投入运行。
        经专家组现场测试,该装置最大粒子流大于10的24次方每平方米每秒,单次放电时间超过1000 秒,最高中心磁场高于3特斯拉,是目前国际上综合参数水平最高的直线等离子体装置。
        偏滤器是未来聚变堆主机内部服役环境最严苛的部件,其材料在等离子体轰击下的性能演化关系着聚变堆的安全运行。超导直线等离子体装置“赤霄”能够稳定且持续产生高密度等离子体,显著提升偏滤器材料测试效率。
        依托该装置科研人员能够模拟聚变堆偏滤器的严苛环境和极端条件,深入研究材料在高热流和强粒子流协同环境下的性能表现,为未来聚变堆材料的选择和部件优化提供关键可靠的数据支持。
        超导直线等离子体装置“赤霄”的建成,为聚变堆壁材料及部件的研发与测试提供了世界一流的实验条件,并为国内外材料科学、等离子体物理等相关领域提供了一流研究平台。

        P.S. 个人愚见,壁材料确实是个大问题,不知道人工智能能不能帮忙研究出这个材料来,当然人工智能也很耗电,应该先修核裂变电站,然后发展AI给供电,然后再用AI分析实验测到的结果,最后再发展出合适的壁材料。当然,也有不少人认为托卡马克死路一条,这个也不好说,只能说等离子体湍流还是太复杂了,不知道AI发展后能不能解决湍流问题。

          • INIWAI

              等级 12
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            在发展AI的同时或许也可以发展基础科学来突破芯片原子尺度的壁垒,或者开发一些别的更省电算力更强大的“东西”,不过运气好的话可能会提前在材料上有突破,在AI发展起来之前就能实现聚变商用民用化(然后就不是AI协助攻关聚变而是用聚变给AI供电了hhh)

              说点什么吧...