科研人员在查看全超导托卡马克装置。
世界首个全超导托卡马克装置EAST。(受访者供图)
王春雨(左)和同事在工作中。
在今年1月,合肥的全超导托卡马克EAST装置(被誉为“人造太阳”),成功实现了上亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,这一壮举刷新了托卡马克装置高约束模运行的世界纪录。在这背后,是一支充满活力与创新精神的科研团队,其中不乏“80后”“90后”乃至“00后”的年轻面孔。春节期间,当大多数人沉浸在节日的欢乐中时,许多科研人员依然坚守在一线,默默奉献。
24小时都有人员在岗
2月13日,记者来到合肥科学岛。这里环境宜人,暖阳如煦,蜀山湖大桥横跨水面,几座科研建筑掩映在葱郁的树木之中,显得精巧而宁静。
“春节假期,这里每天都有人员值守。”在中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所,EAST真空系统负责人左桂忠告诉记者。他与科学岛的“不解之缘”始于2007年,那时他还是一名研究生,现已成为科学岛培养的杰出青年科研人员之一。
左桂忠介绍,真空技术实验室团队规模约40人,涵盖了硕士研究生、博士研究生等科研力量。春节期间,他们被分成多个班组,确保24小时都有人员在岗。
提及自己的春节经历,左桂忠说:“今年我没回老家过年,除夕当天也在这里值班。”他解释说,春节期间,工作人员的主要任务是确保装置状态良好,他们进行了大量的设备和装置维护工作,这样的工作节奏贯穿了整个假期,许多同事都和他一样,坚守在科研一线。
走进实验室,记者注意到,地面上清晰地划定了“实验区”“吊装区”等警示区域,进出人员必须严格遵守安全通道规定。在实验室的一角,几名科研人员正专注地坐在电脑前,不时观察房间角落的警报器,他们定时记录着电脑系统内各项分析数据。这些数据涵盖了内真空、外真空、传输线、阀箱等关键点位的气压数据,以及内冷屏、外冷屏、超导磁体等器件的温度数据,每一项都至关重要。
磁体线圈制造涉上百道工序
离开科学岛上的真空技术实验室后,记者驱车前往合肥市庐阳区,探访聚变堆主机关键系统综合研究设施园区。步入8号制造车间,眼前的景象蔚为壮观——多套超导托卡马克的D型纵场线圈映入眼帘,它们的外半径接近20米,制造工艺非常复杂。
在这里,记者遇到了中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所一室的王春雨。“我是2012年参加工作的。”他向记者介绍道,作为磁体线圈绝缘系统责任工程师,他的日常工作涉及超导磁体部件的绝缘材料及工艺研发,以及超导磁体线圈及部件的绝缘系统制造。他穿梭于园区内多个大型车间之间,忙碌而充实。
谈及纵场超导磁体线圈的制造,王春雨表示,这是一项涉及上百道工序、控制点达数万个的精密工程。每一道工序都需要精准控制,不容有失。特别是在制造高精度的超导磁体线圈时,他们需要对关键工序的磁体线圈尺寸进行精确测量,以确保最终的磁体线圈精度达到毫米级的公差。
记者了解到,聚变堆装置的超导磁体线圈需要在低温(4.5K)、强电流(几十千安)、高电压(几十千伏)以及辐照条件下运行。为了保障其安全稳定运行,一个满足这些运行条件的绝缘系统至关重要。
值得一提的是,就在今年1月,王春雨刚刚与恋人携手步入了婚姻的殿堂。然而,办完婚礼第二天,他便匆匆从老家返回工作岗位,春节期间也始终坚守在岗位上。
馈线制造和研发与国际接轨
2月13日中午,记者来到位于合肥高新区的ITER馈线系统制造车间,在这里遇到了来自中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所的张清泉,他是馈线项目的责任工程师。
张清泉向记者介绍道,ITER馈线采购包是等离子体物理研究所承担的100%自主制造及测试的ITER聚变堆磁体系统,也是国内承接的体量最大、结构最为复杂的ITER磁体系统之一。馈线系统在ITER中扮演着至关重要的角色,作为磁体系统的“生命线”,它主要负责为聚变堆磁体传输能量、冷却介质及控制信号,并在故障状态下作为磁体储能的泄放通道,确保磁体能量能够及时、安全地泄放。
“经过十多年的馈线项目制造和研发历程,我们不断学习、创新,努力与国际先进技术和质量体系接轨。”张清泉说。在这个过程中,他们培养了一支优秀的聚变工程及科研团队,并搭建了先进的测试平台和实验测试团队。对于馈线责任工程师这一岗位,张清泉深感责任重大,他表示需要对馈线部件的制造和研发全流程负责,确保每一个细节都达到最佳状态。
新安晚报 安徽网 大皖新闻记者 魏鑫鑫 摄影报道