原标题：走近核聚变
最近，一条新闻横扫科技领域的朋友圈——我国磁约束人造太阳温度突破1亿摄氏度。很多人会问：人造太阳究竟与我们有什么关系？那些数据又有什么意义呢？
事实上，太阳就是一个巨大的核聚变反应堆（核聚变是将两个较轻的原子核结合而形成一个较重的核，以及一个很轻的核或粒子的一种核反应，在此过程中，核聚变反应将一部分反应物的质量转化为了能量），而人造太阳就是效仿太阳的核聚变原理，为人类提供取之不尽用之不竭的能源。在技术分类上，人造太阳属于可控核聚变，由人工控制核聚变的能量输出过程，确保能量输出大小满足人类对能量的动态需求。而诞生于上世纪50年代的氢弹，则为不可控核聚变，只能作为武器瞬间释放全部能量。核电站则是核裂变技术，需要寻找铀矿并提纯，变成燃料，资源消耗很大。
很多人谈核色变，其实，核聚变可以完美解决这个忧虑。与目前核电站使用的核裂变燃料相比，核聚变采用氢的一种同位素：氘，理论上十来克就能满足全球一年的电力需求，大海里到处都是。据计算，地球上氘的总量足够人类使用几百亿年。很多国家都在开展类似人造太阳的核聚变研究，以期一劳永逸解决能源问题。今年初，美国麻省理工学院拿到了意大利能源公司ENI的5000万美元投资，要在未来15年建设一座装机容量20万千瓦的发电站。虽然装机规模很小（仅我国三峡水电站总装机容量就达2250万千瓦），但这可是人类史上第一个可控核聚变发电站。
核聚变虽好，但很难。国际热核聚变实验反应堆动用了包括中国在内的7国之力，原定预算100亿美元，花费10年建成，但在2013年开工后短短两年半，仅建筑成本就花掉了150亿美元。再来看看人造太阳，我国在上世纪60年代就开始着手相关研究。而想在技术上实现核聚变的原理，必须要产生至少5000万以上的温度——目前世界上任何材料都无法承受。所以，目前人造太阳用两种方法解决这个难题：一种是利用磁场约束，另一种是激光惯性约束。历经50多年的研究，我国去年实现了磁约束人造太阳5000万摄氏度运行100秒，今年又将温度提升到1亿摄氏度。人造太阳在距离可控的台阶上，中国已经远远将各国甩在身后。
而这意味着，一旦掌握了可控核聚变技术，就有了“无限能源”，人类将真正进入目前称为“科幻”的世界——补全臭氧空洞、遏制气候变化……这不仅是科学幻想，更是核聚变实现后近在眼前的未来。更美妙的是，核聚变产生的高能中子还可以顺手处理核废料，让他们的半衰期从几万年缩短到数百年。
在应用军事上，核聚变能源的武器装备将成为最强的。而只要有了便携式或者小型化的技术，再加上其他领域的发展，人类未来甚至可以打造出一个太空舰队——毕竟不用再为最基础的能源问题发愁了。
（作者张佳琦系中国核科技信息与经济研究院副研究员，孔德泰系工程师）
