深度解析—春晚出现的核聚变装置“EAST”
军工资源网 2026年02月25日在刚刚结束的春晚上,大国重器纷纷亮相,其中万院士+人造太阳是最瞩目的硬核科技之一。

核聚变能源因其燃料储备的无限性、环境的极端友好性以及反应过程的固有安全性,被科学界公认为人类解决能源危机、实现可持续发展的“终极能源”。磁约束核聚变作为实现这一目标的主流技术路径,其核心挑战在于如何在地球上建造一个能够安全束缚上亿摄氏度等离子体并实现稳定能量输出的装置,这便是举世闻名的“人造太阳”计划。

中国在这一领域的探索不仅是一部技术追赶史,更是一部由顶尖科学家引领、国家战略驱动、市场力量参与的宏大史诗。以万元熙院士为代表的老一辈科学家,在极端困难的条件下,通过自主创新奠定了中国超导托卡马克的技术根基;以全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)为核心的大科学装置群,则让中国在磁约束聚变物理研究上实现了从“跟跑”到“并跑”再到“局部领跑”的跨越。进入21世纪第三个十年,随着高温超导材料、人工智能以及精密制造技术的突破,中国核聚变产业正经历从实验室迈向工程化、商业化的历史性转折,形成了“国家队”持续领航、商业公司异军突起、产业链生态日趋完善的崭新格局。

万元熙院士:中国全超导托卡马克的战略奠基人
万元熙院士的学术生涯与中国核聚变事业的起步几乎同步。1939年12月,他出生于四川省德阳市绵竹市,在那个物质匮乏的年代,他展现出了卓越的科学天赋。1964年,万元熙从北京大学物理系理论物理专业毕业,随后在1967年完成了北京大学原子核物理专业的研究生学业。这一深厚的理论底蕴,为其后续领导复杂的核聚变大科学工程打下了坚实的物理基础。
1986年起,万元熙历任中国科学院等离子体物理研究所常务副所长、所长。这一时期,中国核聚变研究正处于通过国际合作寻求突破的关键期。万元熙直接领导并参加了中国第一个超导托卡马克装置HT-7的建设和实验工作。HT-7是一个具有传奇色彩的装置,它是中国科学家利用生活物资从国外换回并经过大规模升级改造而成的。在万元熙的带领下,HT-7多次取得突破性进展,为中国培养了第一批掌握超导托卡马克运行经验的人才,并让中国科学家意识到,要真正掌握聚变能,必须走自主设计的道路。
EAST设计中的“关键博弈”与战略冒险
万元熙院士对中国聚变事业最大的贡献之一,是在主持全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)设计时表现出的超凡胆识。在20世纪90年代末,全球托卡马克装置大多采用圆截面磁场设计,虽然技术成熟但物理性能受限。万元熙提出要建造世界上首个全超导、非圆截面的托卡马克装置。这一方案在当时被认为具有极高的技术风险,因为超导磁体必须在承受快速磁通变化的同时保持超导态,这在工程上极具挑战性。
面对质疑,万元熙基于严谨的理论计算和对全球超导技术趋势的敏锐洞察,坚持了这一方案。他认为,非圆截面能够显著提高等离子体的约束性能,是通向聚变堆的必经之路。他曾感叹,这是他一生中作出的“最冒险”的决定,但这种冒险是有物理依据的:一是国际上已有模型线圈证明了超导材料的韧性;二是可以采用物理手段降低磁通变化的要求。2006年,EAST装置的成功建成并实现首次放电,完美验证了万元熙的战略眼光,使中国在全超导托卡马克领域走在了世界前列。
院士成就与人造太阳精神的传承
万元熙院士的卓越贡献为其赢得了无数荣誉。2009年,他当选为中国工程院院士。他先后获得国家科学技术进步奖一等奖(2008年)、何梁何利基金科学与技术进步奖(2009年)以及安徽省自然科学奖一等奖等多项殊荣。
更重要的是,万元熙在人才培养和科学普及方面投入了巨大心力。他担任中国科学技术大学核科学技术学院院长,致力于构建完整的核聚变人才培养链条。在等离子体所的科研大楼里,他提出的“人造太阳”精神激励着一代又一代年轻科研工作者。如丁锐、秦经刚、徐国梁等新一代领军人才,正是这一精神的直接受益者,他们在EAST和国际热核聚变实验堆(ITER)项目中承担着关键任务。
