據 英國《自然》雜誌網站8月28日刊登題為《中國在核聚變領域爭當世界引領者的內幕》的報導，該報道由《自然》記者傑瑪·康羅伊發自合肥。報導編譯如下：

2月的一個早晨，位於合肥的中國科學院等離子體物理研究所在冰天雪地中異常安靜。春節即將來臨，城市裏的大多數人都在為以龍年為主題的慶祝活動做準備，但這裏的研究人員仍在努力工作。在一間巨大的控制室裏，等離子體物理學家龔先祖正在馴化另一種“猛獸”。

龔先祖的“龍”是一個聚變研究反應堆：全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)。托卡馬克是一種狀似甜甜圈的裝置，能產生與恒星動力來源相同的核反應。在比太陽核心更高的溫度下，托卡馬克用磁場約束加熱的等離子體環，其目的是迫使原子核發生聚變，釋放能量。如果能在足夠長的時間內維持和控制灼熱且不穩定的等離子體——這是一項尚無人完成的壯舉——它就可以成為一種幾乎無限供應的清潔能源來源。

雖然EAST只是通往未來核聚變發電廠的一塊跳板，但它是讓中國在全球核聚變競賽中脫穎而出的設施之一。

中國正在核聚變領域投入大量資源，政府將關鍵核聚變專案的綜合研究設施作為國家科技基礎設施建設的重點。美國能源部核聚變能源科學辦公室負責人讓·保羅·阿蘭說，粗略估計，中國現在每年在核聚變研究上耗資15億美元，幾乎是美國政府今年為這項研究撥款的兩倍。他說：“比投入金額更重要的是他們做這件事的速度。”

美國麻省理工學院核科學家丹尼斯·懷特表示：“25年前，中國(在核聚變領域)還默默無聞，現在已經擁有世界級能力。”

雖然目前還沒有人知道核聚變發電廠是否可行，但中國科學家已經制定了雄心勃勃的時間表。中國計畫在本世紀30年代國際熱核聚變實驗堆(ITER)啟動其主要實驗之前，建成中國聚變工程實驗堆(CFETR)，並在隨後10年把發電量提升至1千兆瓦左右。

英國帝國理工學院等離子體物理學家亞斯明·安德魯表示：“中國正在採取戰略方針來投資和發展其聚變能源專案，並著眼於在全球範圍建立長期領導地位。”

自上世紀50年代以來，科學家們一直在研究聚變反應堆，其原理是將兩個氫原子核合併成一個更大的氦原子核。然而，到目前為止，研究人員還無法讓核聚變反應持續足夠長的時間，以使產生的能量大於引發反應所需的能量。

如果能做到這一點，核聚變將提供一種比傳統的核裂變發電廠更安全、更清潔的選擇。而且，核聚變比核裂變效率更高。國際原子能機構表示，核聚變每千克燃料產生的能量是核裂變的4倍。

中國對核聚變的研究始於用俄羅斯和德國設備的組件建造中小型托卡馬克裝置。2003年，中國正式加入ITER計畫，該計畫成員還包括歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國。

2006年，中國建成EAST，並在此後創造了等離子體運行的世界紀錄。ITER科學部負責人阿爾韋托·洛瓦爾特說，EAST長時間維持等離子體運行的能力使其成為ITER的實驗主力。他說：“中國的研究非常活躍。”

除了EAST，中國的研究型聚變反應堆還包括“中國環流三號”托卡馬克裝置，該反應堆於2020年在位於成都的中核集團核工業西南物理研究院啟動。

來源：參考消息網