By 混迹于核聚变领域的电气小混混=。 =
1.核聚变
核能包括裂变能和聚变能两种主要形式。
核聚变，又称核融合、融合反应或聚变反应，是将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核（或粒子）的一种核反应式。「维基百科，自由的百科全书核聚变」。
目前开展的受控核聚变研究正是致力于实现聚变能的和平利用。其实,人类已经实现了氘氚核聚变，即氢弹爆炸，但那是不可控制的瞬间能量释放, 人类更需要受控核聚变。
维系聚变的燃料是氢的同位素氘和氚, 氘在地球的海水中有极其丰富的蕴藏量。特别的,聚变产生的废料为氦气, 是清洁和安全的。因此, 聚变能是一种无限的、清洁的、安全的新能源。这就是世界各国不遗余力竞相研究、开发聚变能的根本原因[1]。
[核聚变示意图]
2.受控核聚变
受控热核聚变能的研究主要有两种-惯性约束核聚变和磁约束核聚变。
磁约束核聚变 利用强磁场将氘氚气体约束在一个特殊的磁容器中并加热至数亿摄氏度高温来实现聚变反应 。其设备比较大，但反应持续性能好，不需要反复点火，但其缺点在于开、关火性能不佳，灵活度不够，而且维持强磁场所需的电能成本也不低。磁约束核聚变适合作为核电站、大型船舶的供电系统，如ITER-ITER – the way to new energy。
惯性约束核聚变利用超高强度的激光在极短的时间内辐照氘氚靶来实现聚变。其好处在于设备可以做小，而且开、关火控制性能也比较好，但其缺点是需要消耗大量能源产生激光用来点火，而且燃料靶丸制造成本也很难降下来。 惯性约束核聚变适合在未来用于飞行器等领域[2]，如美国国家点火装置（NIF）Nature Publishing Group : science journals, jobs, and information。
3.磁约束可控核聚变
磁约束核聚变研究从上世纪 50 年代在美、英、俄、中等国开始，陆续出现了各种形式的脉冲放电和磁约束位形，经过艰难探索之后主要集中在托卡马克、仿星器位形上，而以托卡马克发展最快。
托卡马克（Tokamak）装置是实现磁约束核聚变反应的一个非常有前途的方法，而超导托卡马克使磁约束位形能连续稳态运行，是公认的探索和解决未来聚变反应堆工程及物理问题的最有效的途径[1,3] 。
目前比较著名的托卡马克装置有 ITER、EAST、JET、JT-60SA和KSTAR。
[中国的磁约束核聚变装置-EAST]
EAST（Experimental advanced superconducting Tokamak）是世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置。该计划于1998年得到国家的支持；2006年建造完成后于同年9月28日首次成功完成放电实验；在2012年的实验中创造了两项托克马克运行的世界纪录：获得超过400秒的两千万度高参数偏滤器等离子体；获得稳定重复超过30秒的高约束等离子体放电[4]。
http://www.nature.com/nphys/journal/v9/n12/full/nphys2825.html
4.磁约束受控核聚变的商业化进程
尽管目前不论在磁约束核聚变还是惯性约束核聚变领域均取得了重要的进展，但是距离核聚变的商业化应用即商业反应堆的建造还有很长的路要走，这需要全世界核聚变领域的科学家共同努力！
以磁约束核聚变为例，说明磁约束核聚变的发展路线
[ 磁约束核聚变发展路线示意图 ]
FPP(Fusion Power Plant)是所有核聚变人的梦想！路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！
参考资料：
[1] 李建刚, 赵君煜, 彭子龙. 全超导托卡马克核聚变实验装置[J]. 中国科学院院刊, 2008, 23(5): 474-477.
[2] Hagler M O, Kristiansen M. Introduction to controlled thermonuclear fusion[J]. 1977.
[3] 丁逸骁, 朱银锋. 超导托卡马克工程研究概况[J]. 低温与超导, 2011, 39(8): 36-41.
[4] Wu S. An overview of the EAST project[J]. Fusion Engineering and Design, 2007, 82(5): 463-471.
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：FrancisQu
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延伸阅读：
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如果大亚湾核电厂发生核泄漏，在深圳的人应该怎么办？
