核聚变：世界未来的清洁能源

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首先，我们对高温等离子体有了更深入的了解。科学家专门创立了等离子体这一新的物理领域，研究如何将等离子体限制在强大的磁场中，后来还掌握了对等离子体进行加热、使其保持稳定、控制等离子体内部扰动的能力。

其次，相关技术也取得了巨大进步。我们在磁体、电磁波源和粒子束领域都取得了重大突破，得以用它们来限制和加热等离子体。此外我们还研发出了能够承受等离子体极端高温的材料。

从这一过程中取得的进步来看，核聚变商业化还是有望实现的。首屈一指的便是在实验室中产生的核聚变能量：上世纪70年代，科学家在实验室中产生的核聚变能量还只有几毫瓦，仅仅持续了几微秒；但到了90年代，普林斯顿等离子体实验室产生的能量便达到了1千万瓦特，欧洲联合科研中心在1秒钟里产生了的能量更是高达1600万瓦特。

如今，国际科学界正联手在巴黎建造一处规模巨大的核聚变研究机构，即国际热核聚变实验反应堆（简称ITER，在拉丁语中意为“路”），它可以产生5亿瓦特的热核聚变能量，每次时间长达8分钟。如果将这些能量转化为电能的话，足以为15万户家庭供电。

国际热核聚变实验反应堆（简称ITER，在拉丁语中意为“路”）

在此次实验中，科学家将对可持续核聚变发电厂可能遇到的关键科学与工程问题进行测试。

ITER采用了一种名叫“托塔马克”（tokamak）的反应装置，其中的等离子体呈甜甜圈状，受到强大的磁场约束。而该磁场的一部分是由等离子体中流动的电流产生的。

“ 托塔马克”（tokamak）的反应装置

虽然ITER是被当作研究项目来设计的，不准备用来产生电能，但它产生的核聚变能量将高达给等离子体加热所需的5千万瓦能量的10倍。

这是一次巨大的科学飞跃。在此次实验中，等离子体加热所需的大部分能量都来自于核聚变反应本身。参与ITER项目的国家占了世界上一半的人口：中国，欧盟，印度，日本，俄罗斯，韩国和美国。此次项目就像一份强有力的国际声明，彰显了我们对实现核聚变的迫切需求和庄严承诺。

接下来，我们的工作主要由两方面组成。 首先，我们必须继续开展对托塔马克的研究。要继续促进物理和工程领域的发展，让等离子体可以维持数月的稳定状态。我们还需要研发能够高耐热材料，可以在较长时间内承受相当于太阳表面温度五分之一的热量。此外，我们还要寻找反应堆堆芯的屏蔽材料，吸收反应释放出的中子。

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