给川普打脸：可控核聚变来了！
（中国自主设计的EAST装置）
香港南华早报报道，在安徽合肥董铺水库一座伸向水中的安静和风景秀丽的半岛上，物理学家最近创造了一项世界纪录——他们制造出比太阳中心温度还要高的氢等离子体，稳定燃烧了一分多钟。
11月初，中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所承担的国家大科学工程、人造太阳实验装置EAST（先进超导托卡马克实验装置）正在进行的第十一轮物理实验再获重大突破：在纯射频波加热、钨偏滤器等类似国际热核聚变实验堆（ITER）未来运行条件下，获得超过60秒的完全非感应电流驱动（稳态）高约束模等离子体。
核聚变研究人员让电离气体稳定燃烧了两次，持续时间和四年前用同一座反应堆创造的纪录一样长，这座科学岛上有中国一些最大型的研究设备。
EAST大科学工程管理委员会副主任罗广南教授说，先前的一些聚变实验持续了一百多秒，但它们就像骑一匹烈马，难以控制不稳定的等离子体。不过，今年八月时在EAST上进行的实验更像是一次盛装舞步表演，处在被极强电磁场屏蔽的一个环形室中的等离子体被控制在一种高效稳定态高约束模式。
核聚变的梗
核聚变就是小质量的两个原子合成一个比较大的原子，与之对应的，核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个比较小的原子，在这个变化过程中两者都会释放出巨大的能量，相比之下核聚变释放的能量要大得多 。
核裂变属于成熟的技术，目前的核电站其实都是将核裂变能转化为电能的装置。核裂变电站存在三个个问题：一个是核裂变用作燃料的是稀有元素铀或者钚，成本相对较高；二是核裂变过程中的辐射性比较大，一旦泄露引发的灾难非常严重；三是核废料的处理相当麻烦。
相比之下，核聚变的优势非常明显：核聚变能利用的燃料是氘和氚。氘在海水中大量存在。氘在海水中大量存在，基本可以说取之不尽用之不竭。氚可以由锂制造，而锂在地球上大量存在，中国探明的锂矿相当于全球的一半左右。所以核聚变的燃料在地球上基本可以无限量获得，成本相当低廉。其次是核聚变的辐射比较小，所以不存在辐射泄露问题。同时核聚变不产生带辐射的核废料问题，因而后处理成本比核裂变小得多。
尽管核聚变有这么多显而易见的优点，而且太阳本身就是一个核聚变体，但是人类目前仍然没有实现可控状态下的核聚变。目前核聚变过程的一个最大应用是氢弹，氢弹通过核裂变产生的能量引发核聚变过程，产生远比利用核裂变过程大得多的威力的爆炸。但是如何控制核聚变过程，让其缓慢释放所产生的能量，以有效地转化成电能，目前尚属于未解的前沿课题。
核聚变实现方法
轻原子核要克服很大的互斥力才能撞到一起聚变成重原子核，需要很高的温度，使它们得到很大的动能，才有可能相撞。按约束高温等离子体的方式可以分为磁约束、惯性约束、静电约束和引力约束。
引力约束就是恒星核心进行聚变的原理，在地球上没法实现。而且恒星核心的功率密度实际上相当低，比如太阳核心每立方米的体积只有几百瓦的功率，即使实现了用处也不大。
惯性约束就是在短时间内向聚变原料注入大量能量，让它们来不及扩散。比如热核武器就属于惯性约束。再就是靠许多束大功率激光同时加热一小块聚变材料，比如美国的国家点火装置。
静电约束就是靠电场来约束阳离子，也有很多种配置，实现聚变实际上相当容易，各种个人业余实现核聚变的新闻基本都是这一类。但是它的输出功率基本都远小于输入功率，要拿来发电不太现实，作为中子或质子源用于医疗之类场合倒是可以。
磁约束就是靠强磁场来约束等离子体。按不同的磁场配置方式可以分为托卡马克、仿星器、磁镜、箍缩等几种。目前最有前景的核聚变方法基本都属于托卡马克。在实验室条件下已接近于成功，但要达到工业应用还差得远。
美、法等国在20世纪80年代中期发起了耗资46亿欧元的国际热核实验反应堆（ITER）计划，旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆，为人类输送巨大的清洁能量。这一过程与太阳产生能量的过程类似，因此受控热核聚变实验装置也被俗称为人造小太阳。
中国于2003年加入ITER计划。位于安徽合肥的中科院等离子体所是这个国际科技合作计划的国内主要承担单位。
根据目前的计划，ITER最快也要在2025年投入实验运行。为了加快这项实验的运行，中国设计了一个与ITER相比，规模小得多的更小的小太阳，名字叫EAST，但两者都是全超导非圆截面托卡马克，即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的。中国的小小太阳EAST已于2010年投入实验运行，本次里程碑式的突破性成果就是在小小太阳平台上取得的。
核聚变领域的角逐
由于可控的核聚变能源有可能成为人类的终极能源，各国对此课题相当重视。为解决聚变控制问题，世界各国政府投资建立了许多聚变实验装置。 五大常任理事国之外，德国和日本在这个领域也有一定投入。
美国早在1991年就在麻省理工大学建设了Alcator C-Mod托卡马克聚变堆并投入实验运行。在投入运行之后的23年时间里，该聚变反应堆装置曾经创下了众多的世界纪录。2014年9月，因为美国联邦政府削减预算而关停，在关停的最后一天，该装置还创下了最后一项世界纪录——最高等离子体压强。自2012年该装置遭遇财政预算危机起，该装置所在的麻省理工大学等离子科学与聚变研究中心就一直在为了挽救该装置的运行而四处呼吁，但最终仍然由于奥巴马政府巨大的财政赤字而难逃被关停的命运。
由于在建的最大设施，国际热核聚变实验反应堆ITER建设进度一拖再拖，预计点火时间也一直在推迟，目前预计将在2025年点火。而中国投入建设的小型核聚变装备EAST就因此吸引了世界各地大量的核聚变专家的参与。近年来在EAST进行的每一次实验中，参与的外国研究人员数量都经常超过100人。
中国的快速发展引发其他国家的担心。它们担心，如果中国成为第一个实现聚变技术商业化的国家，那它将在经济和地缘政治上取得优势。ITER项目的其他6个参与方——日韩俄美印和欧盟——甚至讨论要把中国踢出这个项目。
在核聚变研究领域发生的这一幕，其实曾经发生在国际太空空间站计划中，中国当年就是被美国排挤推出了该合作计划。但是推出了该合作计划的中国，依靠自力更生艰苦奋斗的精神，最终实现了独立自主地在太空拥有国际太空站的伟大目标。
即便从ITER角度看，如果没有中国的支持，被多年的延迟和大大超支困扰的ITER将无法继续下去，而且近年来中国在该项目中的影响力显著提高。事实上EAST建设以及基于EAST上面的部分实验结果对于正在建设中的ITER绝对有用。ITER的中国籍雇员人员最初在7个参与方中是最少的，如今已经是第二多的，仅次于欧盟。
在EAST上取得的进展，只是万里长征的一小步，要从一分多钟的可控状态下的稳定燃烧，转变为几十年这个级别的商业应用要求，还差得很远，但这仍然是标志性的一个里程碑，表明中国在这个领域取得了领先。下一步中国更宏伟的计划是建设CFETR，这将是在EAST基础上的商业化核聚变电能更进一步的大型的科研投入。项目目前处于立项阶段，预计三年之内可以完成立项准备工作，之后十年之内可以完成建设，正式投入实验运营。
核聚变的希望在中国
无论用什么词汇，都无法形容可控核聚变如果实现，将会产生怎样的价值。脑洞打开的知乎网友温树指出，可控核聚变能生产接近不要钱的电，有了这些电，我们用可以：
一、电解水来生产氢气，再用氢气还原空气中已有的二氧化碳，生产甲醇，从而彻底淘汰掉花式燃料。因为来自空气，所以再排放回去不会造成温室效应。而甲醇燃烧形成的二氧化碳也是无污染的，因此不用担心污染问题。便宜又环保的能源，让我们完全可以继续利用现有的内燃机，无需搞什么电动汽车。
二、用电来淡化海水，再输送到内陆，于是干旱、沙漠化等问题也解决了。
三、用电来提供农作物光合作用需要的光源。这样我们可以把农作物放到几十层层大楼里种植。耕地的利用效率将提高几十倍，彻底解决粮食问题。
四、有了便宜的交通食物和水，我们可以把地球上现在不适合住人的地方都住上人比如西伯利亚，比如撒哈拉，比如塔克拉玛干，比如戈壁滩，这样土地矛盾也解决了...... 这是一个物质极大丰富的时代，是一个财富比现在多若干倍的时代。
五、劳动力的价值等于再生产这个劳动力的生活资料的价值。生活资料价值的降低，社会必要劳动时间也将降低，我们将有更多的劳动投入到基础科学当中。
六、基础科学的发展，进一步加快了资本有机构成增长的步伐，社会必要劳动时间进一步减少。这在资本主义生产关系下表现为相对人口过剩和无产阶级贫困化。生产资料的私人占有和社会化大生产的矛盾将进一步激化。
七、随着量子计算机和大数据的发展，我们将能计算各种产品的社会总需求量和社会必要劳动时间。私有制将因此被以和平或者不和平的方式消灭掉，商品的二重性将消失，劳动产品将只存在使用价值而没有价值。 为了利润而生产的商品经济将被有计划按比例的时间经济所代替。货币将会消失，同时消失的还有商品拜物教。
八、因为全社会的高度自动化，所有剩余的需要人的工作都是不枯燥的有创造性的工作。对于满足了马斯洛需求层次底层的人们，劳动和学习将成为第一需要。一个人也许一生会有四十年或者五十年呆在学校或者研究机构，读四到五个学位。
九、生活的富足使得人们不再需要精神寄托，精神鸦片宗教将消失，伴随消失的是各种极端势力和恐怖主义。民族国家将会消失。
十、我们将成为卡尔达肖夫指数的I型文明，能够利用我们这个行星上的所有资源，我们的星辰大海在银河系。
当然，上述脑洞大开的预言，除了取决于可控核聚变这个领域的突破之外，还取决于量子计算和人工智能等领域的突破。事实上这也正是人类正在努力突破的几大方向，这几大方向中任何一个领域的突破，都将给人类带上星辰大海的美丽征途。
很有可能，可控核聚变这一被广泛地认为将最终将人类从能源的桎梏中摆脱出来的研究领域，最终实现商业化的真正希望所在。两个原因：一个是国家财政投入，全球主要经济体基本都面临债台高筑财政枯竭的窘境，只有中国政府的财政空间仍然很大，目前目测中国在这个领域的年投入大约在十亿左右；另外一个是建设成本，在适当引进外国最顶尖人才基础上，设备方面主要通过自主研发和建设，中国可以将这类研究的成本大幅降低。加上强有力的政府控制能力，这类需要大规模投入暂时难以见到立即的产出的项目，中国具有优势。
川普的嘴炮
自从川菜通话之后，川普怼上了中国，昨天在其胜选的感恩之旅北卡罗来纳州的集会中声称美国应该把贸易当成一场战争来看待。在演说中，川普直指中国，称中国是史上最大的工作盗窃国。
川普在集会上对群众说，在上任后，他的政府将会重新商定已有的商业协议，并将会击败抢夺美国工作岗位的贸易敌人。
这个说法听起来就好像有一家人生了一群娃，学业竞争不过邻居家的娃，家长就给不争气的娃们鼓劲，指责都是邻居家的娃，窃取了咱家娃考取名校的机会。
今天，媒体对于中国在可控核聚变领域取得进展的报道，是对川普嘴炮的一个响亮的耳光。川普在吹嘘制造业回流，声称不惜废除灯塔国的环保法规，实现能源自给自足。这种姿态，其实就是一个落魄的财主，叫嚷着要重新做回泥腿子。
如果川普要打贸易战，中国可以奉陪到底。贸易战，一定是产能缺乏者受到的损失，远远高于产能过剩者。改革开放之初，中国是产能紧缺国家，美国一定程度是产能过剩的国家；现在，一定程度上，中美两国的地位已经掉了个。几十年前，中国在产能紧缺物质紧缺的年代尚且不害怕美国对中国的封锁；现在中国需要害怕贸易战吗？
嚷嚷着要做回泥腿子的财主，一不小心其实露出了财主家没有余粮的窘境：靠金融收割全球韭菜已经远远不足以弥补自己不务实业造成的坐吃山空。
低级的制造业，川普竞选的宣传品尚且需要外包给中国浙江的企业生产；美国引以为傲的高科技领域，互联网无人机机器人电动车诸如此类，也在被中国逐步蚕食。通信产品高铁就不用说了，超级推销员强哥已经开市向非洲推销大型商用飞机。十年之内，中国制造的商用飞机很可能就要取得与波音空客三足鼎立的地位。而如果中国人能在核聚变技术、量子通信技术之类的领域取得实质性突破，极有可能将中国科技带向全球之巅。
川普在爱荷华州演讲中，再次大放阙词，称中国窃取了美国的知识产权。但真实的历史是：西方文明之所以能从中世纪的黑暗中苏醒出来，开启大航海时代及文艺复兴，其实是因为获得了长期与中华文明有接触的阿拉伯人图书馆中的来自中国的知识。在漫长的黑暗中世纪，西方文明一直被伊斯兰文明蹂躏，西班牙就是伊斯兰文明在欧洲的据点。而正是十五世纪中期从阿拉伯人统治之下获得独立的西班牙开启了大航海时代，其造船知识、航海知识乃至炮火知识大部分来自阿拉伯人图书馆，而阿拉伯人的这些知识来自大明。而大明比后来哥伦布发现所谓的新大陆至少早七十年去过美洲。指出这一点的，恰恰是西方人，《1421年中国发现世界》的作者，英国人加文孟席斯。正如孟席斯指出的那样，在西方人的历史记载中，至少可以找到一千本书，证明西方人知道中国人早已完成环球远航，早已到过美洲大陆甚至澳洲大陆。西方人只是拿着中国人留下的航海图，重复了中国人的航行。唯一与西方文明不同的是，中国人从来没有想过消灭其他大陆的人口进行殖民统治。
现在中国的崛起，只是正常历史进程的回归。作为一个自强不息重视教育勤劳简朴的民族，只要没有内部动乱，中华民族重返世界巅峰是历史的必然。曾经中华文明无私地向世界贡献了四大发明，甚至贡献了航海术造船术乃至自己探索出来的海图，中国人从来没有指责过西方窃取中国人的知识产权或者知识成果，反过来却遭到川普的这种指控，川普对于历史的无知，由此可见一斑。
美国终将成为中国的农产品供应国、能源供应国、低级工业产品供应国以及中国人的休闲旅游目的地，就像今天澳洲的地位。这是历史的宿命，从美利坚立志于成为美利坚油众国的那一刻开始，这个命运就已经注定。
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