新春走基層·走筆|“夸父”一小步 人類一大步
(原標題:新春走基層·走筆|“夸父”一小步 人類一大步)
從毫秒到1066秒,秒針轉動不到18圈,“島上”一晃光陰50載。
和前幾年一樣,春節前夕我們要去中國科學院合肥物質科學研究院看看,那裡因爲三面環水而有“科學島”之名,也是我們經常蹲點採訪的地方。今年1月20日,島上的“人造太陽”——全超導託卡馬克聚變實驗裝置創造了1億攝氏度“燃燒”1066秒的新世界紀錄。
往年,我們都是上島採訪。今年,島上發來新“定位”:科學島以北,聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施園區。這裡研製下一代“人造太陽”的核心部件,島上人叫它——“夸父”。
園區矗立着十多棟造型各異的大科學裝置廠房,滿載着大型部件的卡車停在路邊,四處掛起的紅彤彤燈籠串,提醒着春節的到來。
園區中央,有一座“夸父逐日”的雕塑:夸父立於一座高峰之上,伸出雙臂,彷彿就要追趕上前方的紅日。
園區內的“夸父”雕塑。新華社記者 陳諾 攝
2018年底,“夸父”獲批建設,目標在今年底完全建成。這是國際上沒有經驗可循的科學任務,要在地球上實現可控的聚變反應,找到清潔高效安全的未來能源,讓我們的家園水清天藍、能源永續。從島上建成“人造太陽”實驗裝置,到實現“億度千秒”,再到建設“夸父”,每一小步都是人類邁出的一大步。
夸父逐日,是豪邁的神話傳說,也是千百年來中國人嚮往光明、探索自然、勇於追夢的象徵,更是不畏艱難、堅持不懈、無私奉獻的中國精神。每次採訪“夸父”,我們總是被這個名稱富含的中國文化所深深感染。
走進其中一棟寬闊的廠房,可見一條十餘米長的金屬管道,連接着一個巨大的金屬罐體和一圈白色套環。
廠房裡的“赤霄”。新華社記者 陳諾 攝
“這是‘赤霄’。”戴着副眼鏡、看起來有點瘦弱的女博士楊鑫從裝置後探出腦袋介紹說。
以中國古代名劍爲名,它是“人造太陽”的“爐壁”檢測裝置。長長的“劍身”每平方米每秒鐘可極速噴射出10的24次方個,即億億億個粒子。
“未來‘人造太陽’要長時間持續發電,內壁材料必須極其‘堅韌抗造’,‘赤霄’用來模擬極端條件下材料是否達標。”楊鑫說。
今年1月,“赤霄”鑄成,我國成爲繼荷蘭之後第二個擁有此類裝置的國家。春節期間楊鑫和團隊仍然要值班,“年後我們打算衝擊10的25次方,讓這把劍出鞘更‘鋒利’!”
“夸父”豪情滿懷,靠的是科研工作者的創新創造、自立自強。爲了逐日夢想,不僅科研人員,還有上千名工程人員一起“奔跑”。
走進“夸父”的磁體研製車間,技術工人們正在高高的平臺上作業。高級工程師沈光帶着我們爬上施工樓梯,內徑約有5米的“D”型磁體線圈展現在眼前。一名年輕的工人正拿着儀器測量線圈的水平度,電腦屏幕實時跳出綠色的數據:0.04mm、0.02mm……
“線圈水平誤差必須控制在0.1毫米內。”承擔裝配任務的技術工人李磊說,爲了調試到標準範圍內,有時一天要擰上千次螺絲。
“還有兩天就是除夕,正好能組裝完下一組線圈,我們兩班倒通宵幹,爭取大年初一送到下一個工序,我也能趕在除夕夜回家抱孩子!”這是30歲的李磊在園區工作的第3年,他的孩子也剛滿三歲。
記者在與李磊(前排右一)交流。新華社記者 陳諾 攝
“你知道這個大玩意是做什麼用的?”我們問。
“原理我講不清楚,但我知道有了它,就能點亮下一代‘人造太陽’裝置,未來用上清潔高效的聚變能源。”小夥子有些靦腆,但語氣十分肯定。
通常一個“人造太陽”裝置裡,有中心螺線管、超導縱場等多種磁體,共同組成一個容納等離子體安全“燃燒”的“磁籠子”。而這些巨大而精密的超級磁體,要由一千多根直徑不到1毫米的超導絲和銅線絞製成纜,製造成超導導體,再歷經上百道複雜工序組裝而成。
“一個縱場磁體包含約3000米導體,16個大約有50000米。要是算超導絲的長度,更不得了。”沈光領着我們沿着磁體線圈的工序一個個看下來,一邊掰着手指頭,仔細地計算。
車間小白板上貼着磁體制造及檢測流程圖,每一道工序都標記出技術控制點。“光是這個流程,工藝控制點有5000多個,一個點不達標,這個裝置可能就點不亮。”沈光說。
在11號廠房,牆壁上高達十幾米的夸父逐日畫像,襯托着一座形似“橘子瓣”的巨大腔體,讓科技藍爲主色調的空間裡有了活躍的神韻。未來,八個這樣的“橘子瓣”合而爲一,下一代“人造太陽”將在裡頭進行“燃燒”實驗。
11號廠房的壁畫和裝置。新華社記者 陳諾 攝
不知不覺已是華燈初上。我們見到了超導託卡馬克團隊總負責人——科學島上的等離子體物理研究所所長宋雲濤,他剛出差從機場回到園區。
“50年時間,我們的‘人造太陽’實驗裝置高約束模運行時間,從毫秒增加到幾秒、幾十秒、百秒、四百秒,一步一步邁向億度千秒,不斷創造世界紀錄。”宋雲濤說,“四代科研工作者爲此開展了幾十萬次放電實驗。”
科學島20世紀70年代開始託卡馬克聚變研究,老一輩科學家們“揹着饅頭出國學習”。作爲第三代,“宋雲濤”們邊學習研發“人造太陽”,邊實驗點亮“人造太陽”,加快推動“人造太陽”進程。“90後”“00後”第四代正在前赴後繼。
“向着聚變發電的夢想不停奔跑!”宋雲濤激情滿懷。
一個下午的採訪,我們看到了建設中的“夸父”裝置,也見到了一位位勇攀科技高峰、追趕中國夢想的“夸父”。“夸父”們被記住的,正是奮力逐日追夢的堅韌姿態。
迎接新一年的他們和我們,始終相信:夢雖遙,追則能達;願雖艱,持則可圓。繼續奔跑吧,像“夸父”一樣!(記者劉菁)