在聚變這片孕育 " 未來能源 " 的星辰大海中 , 有一群科研先鋒懷揣科學(xué)家精神 , 在理論突破和工程攻堅(jiān)的航道上 , 書寫著屬于中國(guó)科技工作者的創(chuàng)新答卷。自 2017 年新奧啟航聚變研發(fā)征程 , 八年間團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)跨越式突破 , 走出一條獨(dú)辟蹊徑的創(chuàng)新之路 , 以謝華生、楊圓明等為代表的先鋒們 , 用智慧與擔(dān)當(dāng)在聚變能源的探索中留下了熠熠生輝的奮斗印記。

 

謝華生 : 在開放與獨(dú)立中拓荒理論新邊疆

 

在聚變研究的漫漫征途上 , 理論創(chuàng)新如同照亮前路的燈塔 , 每一次突破都為工程實(shí)踐指明方向 , 是推動(dòng)聚變能源從理想走向現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵引擎。七年前 , 新奧正處于從低碳到無碳能源的轉(zhuǎn)型時(shí)期 , 謝華生感受到新奧對(duì)聚變研究的決心 , 為實(shí)現(xiàn)這一解決人類終極能源問題的偉大事業(yè) , 他毅然選擇了加入。

 

 

來到新奧不久 , 謝華生就快速建立起一支專業(yè)的聚變模擬團(tuán)隊(duì) , 搭建了成規(guī)模的聚變模擬代碼平臺(tái) , 其團(tuán)隊(duì)研發(fā)效率是同業(yè)機(jī)構(gòu)的數(shù)倍 , 并開發(fā)出大幅超過國(guó)際其他同類代碼的等離子體波與不穩(wěn)定性新代碼。他的團(tuán)隊(duì)在不到一年時(shí)間內(nèi) , 就完成了大型場(chǎng)反位形 FRC 裝置的設(shè)計(jì) , 及套筒壓縮裝置的實(shí)驗(yàn) , 助力以總分第一名的成績(jī)獲批建設(shè) " 河北省緊湊型聚變重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 "。

 

科班出身的謝華生博士 , 如今已是聚變理論模擬的首席科學(xué)家 , 他的辦公桌上常年堆著數(shù)十本中外文著作 , 電腦中存放著密密麻麻的演算手稿和運(yùn)行著開發(fā)的各種計(jì)算程序。近年來 , 他仍始終保持著 " 潛心刻苦鉆研 + 定期走出去調(diào)研交流 " 的高強(qiáng)度工作節(jié)奏 , 即便在周末和深夜也常泡在電腦前驗(yàn)證模型。" 研發(fā)創(chuàng)新必須堅(jiān)持開放思維和獨(dú)立思考 , 要像竹子般 , 既向下扎根深研理論 , 又向上生長(zhǎng)擁抱世界。" 他這樣形容自己的科研理念。

 

為構(gòu)建全球聚變的 " 中國(guó)標(biāo)尺 ", 他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)用幾年時(shí)間把國(guó)內(nèi)外聚變行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、實(shí)驗(yàn)裝置及技術(shù)路線進(jìn)行了全面徹底的研究梳理 , 客觀分析各自的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn) , 在無數(shù)日夜的頭腦風(fēng)暴后 , 終于形成了一套針對(duì)全球技術(shù)路線的科學(xué)定量評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。這套體系不僅讓新奧在國(guó)際科技競(jìng)爭(zhēng)中掌握話語權(quán) , 更孕育出 " 球形環(huán) + 氫硼聚變 " 的全新路線。該路線現(xiàn)已躋身國(guó)家科技部三大重點(diǎn)路線之一。

 

謝華生憑借自己多年來對(duì)聚變研究的積累和沉淀 , 其撰寫的專著《聚變點(diǎn)火原理概述》一經(jīng)出版便成為行業(yè)的暢銷書籍 , 不僅多次受到業(yè)內(nèi)專家的高度認(rèn)可 , 更是入選國(guó)家十四五重點(diǎn)出版規(guī)劃項(xiàng)目 , 充分展現(xiàn)出新奧聚變研究的理論自信和影響力。由于謝博士在聚變理論創(chuàng)新方面的突出貢獻(xiàn) , 他先后斬獲廊坊市 " 最美科技工作者 "" 青年拔尖人才 "、河北省 " 青年科技獎(jiǎng) " 等多項(xiàng)榮譽(yù)。而在謝華生心中 ," 十年聚變發(fā)電 " 的中國(guó)夢(mèng)已然生根 , 他正以不懈的探索朝著這個(gè)目標(biāo)奮力前行。

 

楊圓明 : 用 " 毫米級(jí)匠心 " 雕刻工程奇跡

 

在聚變研發(fā)的進(jìn)程中 , 工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新是將物理理論構(gòu)想轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵橋梁 , 每一次結(jié)構(gòu)升級(jí)迭代與技術(shù)突破 , 都為科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的性能躍升和研發(fā)的推進(jìn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在新奧聚變的實(shí)驗(yàn)室里 , 副總工程師楊圓明常忙碌穿梭于裝置各系統(tǒng)間、并頻繁與各系統(tǒng)工程師專家仔細(xì)交流發(fā)現(xiàn)的問題和解決辦法。這位曾完成過我國(guó)首臺(tái)三代核島主設(shè)備工程設(shè)計(jì)研發(fā)、參與完成壓水堆等多項(xiàng)國(guó)家科技重大專項(xiàng)、獲得核能行業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)的 " 核電老兵 ", 將嚴(yán)謹(jǐn)融入每個(gè)工程細(xì)節(jié)。

 

 

2018 年 , 楊圓明帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)投身我國(guó)首座中等規(guī)模球形環(huán)物理聚變實(shí)驗(yàn)裝置 " 玄龍 -50" 的建設(shè)。他通過設(shè)計(jì)新型主機(jī) , 集成式磁體支撐與一體化真空室、標(biāo)準(zhǔn)化接口、光學(xué)測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)等關(guān)鍵結(jié)構(gòu) , 接連攻克一個(gè)個(gè)技術(shù)難題。同時(shí) , 他創(chuàng)新設(shè)計(jì)虛擬安裝流程與裝配模擬方案 , 提前對(duì)百余項(xiàng)關(guān)鍵過程進(jìn)行了演練、干涉檢查和可行性評(píng)估 , 幫助工程團(tuán)隊(duì)僅用 2 個(gè)月便完成裝置現(xiàn)場(chǎng)安裝 , 將 " 玄龍 -50" 從立項(xiàng)到首次放電的周期壓縮至 10 個(gè)月 , 創(chuàng)造了 " 中國(guó)速度 ", 且裝置規(guī)模達(dá)世界先進(jìn)水平 , 建設(shè)成本不足國(guó)外同類的三分之一。而后 , 推動(dòng)裝置以每半年一次的頻率迭代優(yōu)化 , 為完成兩萬余炮放電、上萬次物理實(shí)驗(yàn)和實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)性能突破提供了工程保障。

 

2023 年 , 在 " 玄龍 -50" 升級(jí)為 " 玄龍 -50U" 時(shí) , 面對(duì)參數(shù)全面提升的挑戰(zhàn) , 以楊圓明為代表的工程團(tuán)隊(duì) , 以 4 個(gè)月完成主機(jī)及關(guān)鍵系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、8 個(gè)月完成部件制造、3 個(gè)月完成安裝調(diào)試的高效節(jié)奏 , 超前完成任務(wù)。不久前 ," 玄龍 -50U" 成功實(shí)現(xiàn)環(huán)向場(chǎng)線圈 150kA 電流、1.6s 平頂穩(wěn)定通流 , 成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)秒級(jí) 1.2T 以上磁場(chǎng)條件的球形環(huán)裝置。更在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)百萬安培氫硼等離子體放電 , 為氫硼聚變筑牢硬件根基 , 也為下一代裝置提供關(guān)鍵技術(shù)儲(chǔ)備。

 

回顧科研歷程 , 從集成迭代升級(jí)主機(jī)、加熱、診斷等核心系統(tǒng) , 到攻克球形環(huán)高參數(shù)磁場(chǎng)工程設(shè)計(jì)難題 , 楊圓明在一次次挑戰(zhàn)與歷練中 , 持續(xù)提升裝置性能。憑借卓越貢獻(xiàn) , 他不僅榮獲 " 河北省勞動(dòng)模范 "" 河北省最美科技工作者 " 等稱號(hào) , 更以累計(jì) 70 余項(xiàng)授權(quán)專利 ( 含 22 項(xiàng)發(fā)明專利 ) , 詮釋了 " 以匠心致創(chuàng)新 " 的科研精神。

 

此外 , 謝華生和楊圓明團(tuán)隊(duì)在新奧聚變球形環(huán)氫硼熱核反應(yīng)方面的一系列研究成果 , 也就是針對(duì)新奧下一代 " 人造太陽 " 實(shí)驗(yàn)裝置 " 和龍 -2" 的 13 篇物理設(shè)計(jì)論文 , 近期在國(guó)際主流學(xué)術(shù)期刊《等離子體科學(xué)和技術(shù)》 ( PST ) , 以?？问竭M(jìn)行了發(fā)表。這不僅彰顯出新奧在氫硼聚變技術(shù)路線上的領(lǐng)先進(jìn)展 , 也為全球聚變領(lǐng)域的科技工作者提供了有價(jià)值的重要參考。

 

在推進(jìn)國(guó)家 " 雙碳 " 目標(biāo)的進(jìn)程中 , 這群聚變追光者的探索早已超越企業(yè)邊界。他們是 " 未來能源 " 賽道上全力沖刺的中國(guó)力量 , 更是以科技自立、托舉民族復(fù)興的生動(dòng)注腳。