主题：【原创】从过去的龙年看未来的中国（连载） -- diamond
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家园 公开课很好，谢谢 看到中美在聚变上合作，能评论一下吗？：
http://news.xinhuanet.com/tech/2013-09/04/c_117231748.htm
中美“人造太阳”实验装置首次联合实验获成功
新华网合肥９月４日电（记者 蔡敏）记者从中科院合肥物质科学研究院了解到，中国新一代“人造太阳”实验装置ＥＡＳＴ与美国通用原子能公司托卡马克实验装置ＤＩＩＩ－Ｄ近日首次联合实验并获得成功，实验验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。
此次实验的主要目的是利用ＤＩＩＩ－Ｄ的离轴加热与电流驱动能力模拟ＥＡＳＴ的实验条件，实现高比压、高自举电流份额的完全非感应电流高约束等离子体，并利用ＤＩＩＩ－Ｄ全面先进的物理诊断和分析工具进一步加深对相关物理问题的理解，为ＥＡＳＴ实现具有高参数的完全稳态等离子体探索出一种先进的运行模式。
实现托卡马克实验装置高性能稳态运行是国际热核聚变实验堆（ＩＴＥＲ）的目标之一。ＥＡＳＴ作为一个超导托卡马克装置，为ＩＴＥＲ预演稳态运行是其重要使命。ＥＡＳＴ下轮实验加热功率将升级到超过２０兆瓦，如何使用这些功率实现具有高参数的稳态等离子体，是目前面临的一个关键课题。
通过与美国通用原子能公司此次合作，中科院等离子体所科研人员在ＤＩＩＩ－Ｄ上模拟了ＥＡＳＴ的实验条件，成功实现了与ＥＡＳＴ等效旋转扭矩注入，及相同电流爬升率条件下，具有内部输运垒、高自举电流份额、超宽电流分布等条件的完全非感应电流高性能等离子体，从而验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。
ＤＩＩＩＤ托卡马克装置是世界上运行最理想、磁约束聚变和非圆截面等离子体物理研究水平领先的大型实验装置，直属美国能源部。等离子体所专家介绍，未来等离子体所将加深与ＤＩＩＩ－Ｄ的国际合作，充分利用ＤＩＩＩ－Ｄ的理论和实验基础，建立若干稳定的联合研究小组；在ＥＡＳＴ上进一步开展模拟未来高性能、近堆芯等离子体条件下高效非感应全波驱动及先进托卡马克稳态运行的实验研究。
美、法等国在２０世纪８０年代中期发起了耗资４６亿欧元（当时市值）的国际热核实验反应堆（ＩＴＥＲ）计划，旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆，为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似，因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。
中国是国际热核聚变实验堆（ＩＴＥＲ计划）的参与国之一。ＥＡＳＴ是由中国独立设计制造的世界首个全超导核聚变实验装置，２００７年３月通过国家验收，并在近年来取得了一系列实验成果。其科学目标是为ＩＴＥＲ计划和中国未来独立设计建设运行核聚变堆奠定坚实的科学和技术基础。
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家园 咬着牙胡说几句吧 技术细节无法评论，根本就是天书嘛，中科院等离子体所的网站上的介绍更是天书中的天书：
实现托卡马克高性能稳态运行是国际热核聚变实验堆（ITER）的目标之一。目前ITER提出的高性能稳态运行方案（聚变增益因子Q>5、bN >3、非感应驱动电流份额fNI～1、维持时间> 1000秒）还未得到实验的验证。作为一个超导托卡马克装置，为ITER预演稳态运行是EAST的重要使命。EAST下轮实验加热功率预计将升级到超过20 MW，如何使用这些功率实现具有高参数的稳态等离子体，是EAST目前面临的一个关键课题。通过与美国通用原子能公司的合作，在这次实验中我所科研人员在DIII-D上模拟了EAST的实验条件，成功实现了与EAST等效旋转扭矩注入（～3 N.m，EAST及ITER以射频波加热为主，预期将运行在低旋转条件下）及相同电流爬升率条件下（～0.25 MA/s，ITER及未来超导托卡马克装置电流爬升速率受到限制，无法达到常规托卡马克可实现的爬升率），具有内部输运垒（ITB径向位置r> 0.6）的高比压（ = 3-4）、高自举电流份额（60%-85%）、超宽电流分布（等离子体内感li最低接近0.5，芯部安全因子qmin最高接近5）、接近Greenwald密度极限、约束改善因子H89大于2的完全非感应电流高性能等离子体。典型放电波形如下图所示。进一步，在电子回旋的辅助下实现了电子温度接近离子温度的运行状态（Te～Ti> 2 keV，ITER及未来聚变堆预计将运行在Te～Ti状态下）。这次实验验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。这种运行模式具有高芯部安全因子（qmin>3），从而避免了最具破坏性的宏观不稳定性（例如低模数的新经典撕裂模）；具有芯部和边界双输运垒，从而保证了高约束性能；并且边缘局域模（ELM）触发内部输运垒周期性崩塌，从而使芯部聚集的杂质得以排除，使得内部输运垒和高约束性能得以长时间维持。EAST将使用强大的低杂波取代DIII-D上的离轴中性束将这种运行状态维持到物理意义上的完全稳态。
不负责任的翻译一下：
小白兔和白头鹰，作为蓝星新式大煤炉研发小组的成员，家里也都有自己的小煤炉，各有各的优点，小白兔家的烧得久，白头鹰家的升火快。怎么才能让未来的大煤炉既烧得久、又升火快呢，还要让火焰均匀稳定，不能糊锅。难啊，实在是难啊。两家一合计，不如拿小白兔家的煤球到白头鹰家的炉子里烧一下试试，看看能不能把两家的优点合起来。可是小白兔的煤球放不进白头鹰的炉子，没关系，就模拟一下好了。于是白头鹰按照小白兔的方法，也捏了个差不多的煤球，放进炉子里一烧。咦，效果还不错嘛。回头小白兔也照白头鹰的办法烧炉子，成功的话，以后蓝星新式大煤炉就照这个办法干好了。
通宝推：桥上,- 复 咬着牙胡说几句吧
家园 能不能把天书中的天书贴过来让咱们开开眼 家园 主要部分已经列在引用里了 原文链接在这里：外链出处
后面还附有天图若干张
家园 看了半天，不明白，产生了一堆问题，一客不烦二主 还有劳您给解释：
好像美国的装置比我们的装置自由度大？也许他们的装置比我们的小？因此开机相对便宜？还是我们的装置正在检修？好像主意是我们出的？好像这个实验没有真正实验聚变，只是实验了如何实现所要的等离子体？G2？
所谓贪得无厌就是我啊，恕罪恕罪
家园 这个...真不知道 作为一个非专业人员，从物理常识出发，俺的理解是：
老美的DIII-D是世界第三大的托卡马克装置，应该比EAST要大。从报道里看，DIII-D属于常规托卡马克装置，相对于超导托卡马克装置，特点是电流上升快，但维持时间短，否则会因发热而烧毁。EAST的特点是维持时间长，保持着400秒的世界记录，离ITER的1000秒目标很接近了，里面想必有些独特的东西，但缺点是反应温度低，只有2000万度。个人估计，这次实验的目的是，把中方维持反应的操作方法拿到美方的装置上去实验，换个条件看看维持方法是否仍然有效，能不能产生更好的燃烧条件。
以老美的一贯作风，如果中方不拿出些干货，比如维持反应的诀窍，不可能让我们接触如此敏感的高端设备。当然，想必中方也能从实验数据中拿到自己想要的东西，猜测老美有一些我们没有的、或者精度比不上的测量设备，可以提供额外的数据。G2谈不上，互惠互利吧。
钱应该不是需要考虑的问题。搞这种实验，设备个个价值连城，能耗称得上是“按钮一响，黄金万两”，双方谁也不至于差这点小钱钱。装备检修神马的也不是理由。这种事情能做成的唯一原因就是：双方都能得到自己想要的东西。
从图里看，整个实验总共持续了不到8秒，没有实现“真正”的核聚变，连靠边都算不上。如果把真正的聚变比作点燃篝火，这也就是划了一下火柴，冒了个火星（高质量等离子体）出来，连火柴都还没着呢。
抱歉，实在是说不出来更多了。专等业内人士来拍，呵呵。
通宝推：桥上,家园 谢谢，对于我，您就是专业人士， 看了半天没明白的事，您一说就大概明白了。
家园 Iter和伽利略一样 兔子试图加入欧盟发展计划来进行技术跨越，后来发现欧盟实在磨洋工，还不如自己干，我知道一点Iter，60%以上的项目拖期，中国在边上看着干着急。北斗干脆抢了伽利略频段，合法的！也是抢了伽利略的频段欧盟才有点着急。
家园 K-STAR 可控聚变和氢弹没有什么必然联系，只是原理相同而己。
但是难度比氢弹要大十倍。当然也可以理解为：可控聚变能搞出来，氢弹自然不在话下。
家园 有可能，但这是两回事. 前年韩国拿下了阿联酋50亿美元的订单呢，而且中国好像也去竞标了，对棒子这样的后起国家，而且是小国，达到这种高度给中国的震动不是一般的大。
另外，中国早早拥有氢弹这个不必说，但是民用核电站直到90年代初仍然只有2、3个初级水平的应用，其核能应用水平与战败国日本拥有几十个核电站的水平相差远矣！基于这个事实判断，当时的中日两个只能说是各有千秋，中国在核武器深度方面领先较多，但总体核人才核原料储备只怕是远远不如。
当然这是我一个外行人根据公开信息与逻辑推论出来的，不一定对。
家园 这个是核裂变,不是核聚变,这里说的是热核领域.
家园 这一篇看着最可喜，星辰大海 未来无止境！
家园 高温气冷堆单堆功率小是否意味着成本高， 还是意味着不容易布置，无法在可接受的范围内布置足够多的堆，无法形成足够大的能力？
