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作为太阳系的中心天体，太阳担起了照明和输送热量的重任，而且它一干就是几十亿年。人类在还不了解太阳之前就崇拜太阳，崇拜它每天都能高挂在天上照耀大地。在科学家对太阳进行深入研究之后，发现太阳几十亿年如一日地燃烧自己、照亮其他星球是有原因的，它的内部无时无刻不在进行着核聚变反应。

于是有科学家提出，既然太阳可以通过核聚变反应产生源源不断的能量，为什么人类不能造一个“人造太阳”来满足自身发展的能源需求呢？因此“人造太阳”的概念被提了出来。然而其他科学家很快意识到核聚变反应并不像核裂变反应那样好控制，因此迟迟未能实现可控核聚变技术。

世界最大“人造太阳”开始组装

到了上个世纪八十年代，欧洲科学家开始提出建设“人造太阳”的计划。此后，这个项目就是由欧洲科学家设计出来的。终于，人类第一个多国共同合作的“人造太阳”项目进入组装阶段。根据报道，在最后一批组件运送到法国南部后，7月28日世界上最大的核聚变装置“国际热核聚变实验反应堆（ITER）”正式开始组装。

在正式启动组装工作之前，现场迎来了该项目35个国家领导人的远程视频见证。作为第一个如此多国家参与的大型项目，外界对它保持着高度的关注。对此很多朋友好奇，这个ITER到底是什么装置？为什么需要多达35个国家参与合作？它会改变现有的能源格局吗？

什么是核聚变反应？

在对该项目进行详细了解之前，让我们来认识一下“核聚变”的意思。核聚变反应是物理反应中的一种，这种反应指的是质量小的原子核在超高温、超高压的环境条件下，导致核外电子摆脱原子核的束缚，为两个原子核的相互吸引创造条件。一旦两个质量小的原子核碰撞在一起后，原子核就会发生融合效应形成一个新的原子核，因此该反应又被称为核融合。

在核融合的过程中，不仅仅有电子从原子中逃逸了出来，原子核内的中子也会出现逃逸现象。微观领域的电子和中子逃离原子，在宏观领域就表现为大量能量的释放。两个原子相碰撞可以产生巨大的能量，而一堆核反应原料中存在无数原子，如果让它们都参与核聚变反应，所产生的能量之大可想而知。

ITER是一项什么样的计划？

ITER全称是“国际热核聚变实验堆计划”，该计划最早在1985年被提出。但实际上第一个提出人造热核聚变反应堆的科学家来自苏联，而热核聚变反应堆被苏联人称为“托卡马克”。在ITER计划被提出之后，欧洲科学家通过十几年的努力完成了整个工程的设计。步入21世纪后，更多国家参与到这项计划中。

最初主导ITER计划的是欧盟的成员国，法国是东道主国，之后英国、瑞士也加入了东道主行列。2006年后中国、美国、日本、印度等多个国家参与到该计划的后期建设中。由于多个国家的技术支持、人才支持和资金支持，ITER计划进展比较顺利。当各国负责研发的组件纷纷运到法国南部后，最后的组装工作正式开始。

托卡马克和核电站里核反应堆相比有何优点？

目前核电站里的核反应堆的工作原理是核裂变反应，该反应需要质量非常高的原子充当反应原料，然后通过原子核的不断裂变来释放能量。虽然核裂变反应能够产生巨大的能量，但是核裂变反应所产生的废弃物存在较强的放射性，必须经过特殊处理才能进行排污。再者，核裂变反应堆的运行存在潜在的不安全性，一旦发生核泄漏则会导致环境污染和人体伤害。

相比之下，核聚变反应的优势则是多方面的。首先，核聚变反应所需要的原料十分常见，获取难度较低。目前所有热核反应中最容易实现的是氘氚的核聚变，而海水中蕴含了丰富的氘元素，氚元素也能够从丰富的锂元素中获取。也就是说，核聚变反应的原料可以只是海水。

其次是效率优势，一升海水中所含有的氘元素通过核聚变反应可以释放出300公斤汽油燃烧所释放的能量，核聚变在反应效率上要比核裂变高一些。最后一点也是最重要的，那就是核聚变反应堆存在固有的安全性，它不像核裂变反应堆那样存在不稳定因素。而且核裂变反应的产物不具有放射性，反应过程也不会排除温室气体和有毒气体，对环境和生物都是友好的。

文章来源：《石化技术》 网址: http://www.shjsbjb.cn/zonghexinwen/2020/0809/531.html