踏入2025年的門檻，中國科技界再度傳來振奮人心的消息。在安徽省合肥市的科學(xué)島上，一項(xiàng)國際領(lǐng)先的大型超導(dǎo)磁體動態(tài)性能測試系統(tǒng)宣告建成。這一系統(tǒng)不僅在尺寸上達(dá)到國際之最，實(shí)驗(yàn)條件也堪稱完美，更重要的是，從材料到設(shè)備再到系統(tǒng)，全部實(shí)現(xiàn)了100%的國產(chǎn)化，標(biāo)志著我國在尖端科技領(lǐng)域的又一重大突破。
在人工智能飛速發(fā)展的今天，能源問題愈發(fā)凸顯其重要性。傳統(tǒng)的火電、水電、風(fēng)電、太陽能以及核電等發(fā)電方式，各有其局限?？稍偕茉措m理論上取之不盡，但發(fā)電效率卻不盡如人意；火電則依賴于有限的化石燃料，不僅污染環(huán)境，且資源終將枯竭。核電雖能提供大量電力，但其潛在的危險(xiǎn)性不容忽視，一旦發(fā)生事故，后果不堪設(shè)想。因此，核聚變作為一種理想的發(fā)電方式，正受到全球科技界的廣泛關(guān)注。
核聚變，即熱核反應(yīng)，是指兩個(gè)較輕的原子核在一定條件下結(jié)合成一個(gè)較重的原子核和一個(gè)極輕的原子核的過程。在超高溫和高壓的環(huán)境下，原子核外的電子被剝離，兩個(gè)原子核得以相互吸引并碰撞，發(fā)生聚合反應(yīng)，釋放出巨大的能量。這一過程與太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)相似，因此也被形象地稱為“人造太陽”。
然而，要實(shí)現(xiàn)可控核聚變并非易事。我國科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過長達(dá)十年的不懈努力，終于攻克了一系列技術(shù)難題，包括大型聚變堆超導(dǎo)磁體的設(shè)計(jì)、低阻超導(dǎo)接頭的制備、超低溫磁體絕緣技術(shù)、失超保護(hù)機(jī)制、大型低溫高電流電源的研制以及快速磁場變化的安全控制等。在此基礎(chǔ)上，成功研制出了大型超導(dǎo)磁體，并構(gòu)建了相應(yīng)的動態(tài)性能測試系統(tǒng)。
這一測試系統(tǒng)由一個(gè)直徑6.5米、高9.2米的大型真空容器以及極低溫、大電流電源等系統(tǒng)組成，能夠模擬超導(dǎo)磁體在各種極端條件下的工作情況，包括強(qiáng)電磁場、高壓快速變化等，從而獲取全面的運(yùn)行工況實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在首輪實(shí)驗(yàn)中，測試電流達(dá)到了穩(wěn)態(tài)48千安，全面滿足了設(shè)計(jì)指標(biāo)。
除了超導(dǎo)磁體系統(tǒng)外，其他18項(xiàng)子系統(tǒng)的研制工作也已基本完成，目前正在進(jìn)行整體集成及調(diào)試。預(yù)計(jì)在今年底，整個(gè)系統(tǒng)將全面建成，為我國“人造太陽”的研制提供堅(jiān)實(shí)的工程技術(shù)基礎(chǔ)和極端實(shí)驗(yàn)條件。
