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推動地球“流浪”能實現嗎？先來看看我國的這個裝置！

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春節期間 ， 科幻電影《流浪地球2》熱映 。
影片中 ， 人類計劃給地球安裝上萬座巨大的行星發動機 ， 推動地球開啟“流浪之旅” ， 這些發動機依靠重核聚變產生的巨大能量 。
從科幻回歸科學 ， 行星發動機造得出來嗎？
根據新華社對中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所副研究員王騰的采訪介紹 ， 核聚變反應是將兩個原子核重新結合 ， 生成一個較重的原子核的過程 ， 其間能夠產生巨大的能量 ， “利用這一能量推動地球 ， 原理上是說得通的 。 ”
然而實現重核聚變絕非易事 。 “我們當前廣泛研究的可控核聚變均采用輕核聚變 。 ”王騰說 ， 相較重核聚變而言更容易實現 。
推動地球“流浪”能實現嗎？先來看看我國的這個裝置！
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中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST） 。 新華社采訪人員陳諾攝
王騰介紹 ， 可控核聚變是目前世界最前沿的重大科學問題之一 ， 經過全人類70余年的共同努力 ， 核聚變研究已從實驗裝置進入實驗堆和工程堆“章節” 。 “讓聚變能推動星球旅行可能為時尚早 ， 但點亮一盞燈大有希望 。 ”
2022年10月19日 ， 中國的可控核聚變裝置創造了運行新紀錄！中國新一代“人造太陽”裝置（HL-2M）等離子體電流突破100萬安培！為點亮一盞希望之燈增添光熱 。 現在 ， 就讓我們來了解一下“人造太陽”吧！
推動地球“流浪”能實現嗎？先來看看我國的這個裝置！
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什么是“人造太陽”？
新一代“人造太陽”不是建在天上的另一個太陽 ， 而是科學家們在地球上建造的一座裝置 。 它如同太陽一樣利用核聚變反應來源源不斷地釋放能量 ， 因而被形象地稱作“人造太陽” ， 其使命就是為人類提供清潔、穩定的核聚變能 。
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原料從哪兒來？
微觀世界有一位極其重要的成員——原子 。 原子由原子核和核外電子構成 ， 核聚變中的“核”指的就是“原子核” 。 “聚變”是指一種聚合反應 。 核聚變是兩個較輕的原子核 ， 例如氘（dāo）和氚（chuān） ， 發生聚合反應而生成一個較重的原子核 ， 在此過程中會釋放出巨大的能量 ， 即“核聚變能” 。
推動地球“流浪”能實現嗎？先來看看我國的這個裝置！
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【推動地球“流浪”能實現嗎？先來看看我國的這個裝置！】那么 ， 在核聚變反應過程中 ， 為什么會釋放出巨大的能量呢？提到這個問題 ， 我們就得請出偉大的科學天才——愛因斯坦 。
1905年注定是科學史上不平凡的一年 ， 愛因斯坦面對蜂擁而來的學者、采訪人員 ， 在黑板上寫下質能方程：E=mc2 。
從此 ， 數百年來經典物理學中物質與能量的屏障被打破了 。 質能方程中 ， E指能量 ， m指物質質量 ， 它們之間存在簡單的正比關系 ， 比值是光速c的平方 。 光速約等于3×108米/秒 ， 光速的平方就約等于9×1016米/秒 ， 這是一個極為龐大的數字 ， 所以即便是很小的質量虧損 ， 也可以釋放出巨大的能量 。 核聚變正是利用這一點發揮出了核力強大的潛能 。
由于核聚變反應過程中 ， 原子核總質量減小 ， 所以自然而然會釋放出大量的核聚變能 ， 這些能量如果在瞬間全部釋放 ， 將會具有極大的破壞性 ， 氫彈就是利用這一原理研制而成的 。 而在“人造太陽”裝置中 ， 需要將這些能量變得可控 ， 從而緩慢地釋放出核聚變能用以發電 。
聚變界的“明日之星”
2020年12月4日 ， 中國新一代“人造太陽”（HL-2M)裝置建成并實現首次放電 ， 該裝置是中國目前規模最大、參數最高的托卡馬克裝置 。