“追光者”翟文延:點燃新一代“人造太陽”

《中國青年》雜誌記者 于丹 中青報·中青網記者 楊寶光

2025年3月,在四川成都新一代人造太陽“中國環流三號”旁,進行了一場關乎人類能源未來的實驗。

巨型環形託卡馬克裝置內部溫度可達1.5億攝氏度以上,是太陽核心溫度的10倍。在這片被稱作“億度空間”的實驗場裡,一名年輕的科研工作者帶領團隊,從注入的10的19次方個光子中採集其中數百個光子,完成了對60個空間點的診斷任務,獲得了可靠的電子溫度和密度剖面數據,爲推進中國聚變挺進燃燒實驗注入強勁動能。

“追光者”翟文延是中核集團核工業西南物理研究院在讀博士研究生,“中國環流三號”激光散射診斷系統的核心研發者,也是“你相信光嗎”青年突擊隊隊長。憑藉自主研發的多色儀、離散採集等技術,他帶領青年突擊隊成員攻克了信號弱、干擾強等核心技術難題,爲我國首次燃燒等離子體實驗奠定了關鍵技術基礎。

今年五四青年節前夕,翟文延被共青團中央、全國青聯授予新時代青年先鋒。

1996年,翟文延出生於河南周口的一個普通家庭。2014年,他考入西安理工大學能源與動力工程專業,“當時每天研究發動機和電路,進一步激發了自己對未來能源的興趣”。2018年,翟文延偶然接觸到核聚變領域的資料,被“人造太陽”的宏大願景所吸引。最終他考入核工業西南物理研究院,開啓全新科研征程。

2020年秋天某日,翟文延第一次走進裝置大廳,一邊感悟着這裡的厚重歷史,一邊思考着“中國環流三號”的一切未知。“如果這項科研任務能做成,甚至說得上是開天闢地了”,此後他主動請纓參與基礎建設工作。

在參與“中國環流三號”科研工作的過程中,翟文延認識到,要攻克可控核聚變中的諸多技術難題,僅憑個人的力量是遠遠不夠的。他主動召集身邊高學歷、高水平、有活力的青年,組建了“你相信光嗎”青年突擊隊。這個團隊匯聚了一批優秀的青年科技人才,8人中,博士及在讀博士有6人。

“中國環流三號”內部溫度是太陽核心溫度的10倍,激光散射作爲核聚變裝置最重要的基礎診斷之一,可實現對聚變等離子體溫度與密度剖面的準確測量。懷揣着對科學的敬畏和對夢想的追求,“你相信光嗎”青年突擊隊投身於“中國環流三號”的激光診斷研發。在這個過程中,翟文延和團隊成員不斷學習和探索,通過自主研發、優化系統,精確捕捉了等離子體的電子分佈,爲揭示“億度空間”中的物理奧秘提供了堅實的數據支撐。

2022年10月,翟文延與團隊順利建成激光散射系統並首次獲取到等離子體剖面數據。這一成果爲觀測“中國環流三號”高溫等離子體內部特性提供了決定性的依據,助力“中國環流三號”等離子體電流突破115萬安培,標誌着我國核聚變研發面向聚變點火邁進了重要一步,技術水平躋身國際第一方陣。

在追求聚變夢想的征途上,技術難題如影隨形。翟文延與團隊成員反覆研究、不斷嘗試,自主開發了離散採集、光譜分析、同步觸發等一系列軟硬件,以提高採集效率與測量精度;研製了大口徑的光學鏡頭,以更廣的視角捕捉光子。經過無數次的實驗和改進,他們終於成功地捕捉到了微弱的散射信號,圓滿完成了測量任務,爲“中國環流三號”率先開展我國首次燃燒等離子實驗奠定了關鍵技術基礎,該項成果得到了國內外同行的高度認可和讚揚。

翟文延和團隊日夜奮戰在實驗室裡,攻克了強脈衝背景下的納秒級弱光探測技術,成功研製了緊湊型高性能多色儀並達到國際先進水平。該項成果打破了國外技術封鎖,實現了系統部件全國產化,節省了科研經費數千萬元,爲“中國環流三號”的技術升級提供了重要保障。

在新一代“人造太陽”團隊的持續攻堅下,“中國環流三號”裝置運行參數快速提升,多次刷新了我國可控核聚變裝置運行新紀錄。

回顧一路走來的艱辛,翟文延表示自己只是做了分內的事:“如果說,我們是這臺裝置的‘眼睛’,洞察上億攝氏度高溫下的粒子軌跡,那還有人是‘大腦’,運籌帷幄,解析數據;有人是‘心臟’,持續不斷,注入能量;有人是‘護盾’,構建屏蔽,抵禦極限。正是這一束束不同方向的‘微光’,共同匯聚,才推動着我們向着點燃‘人造太陽’的目標前進。”

2025年3月28日,中核集團核工業西南物理研究院新一代人造太陽“中國環流三號”,國內首次實現原子核溫度1.17億攝氏度、電子溫度1.6億攝氏度,綜合參數聚變三乘積實現大幅躍升,標誌着我國可控核聚變技術取得重大進展,進入燃燒實驗新階段。

“不會的,就去學,就這麼簡單。”這是翟文延面對新問題時的答覆。從碩士研究生到博士研究生,從科研新手到青年突擊隊隊長,翟文延用“再堅持一下”的韌性和“再精確一點”的鑽研書寫了當代青年的奮鬥答卷,體現了青年科技工作者積極踐行“強覈報國,創新奉獻”新時代核工業精神的責任擔當。

翟文延說:“我們不僅是追逐光的人,更要成爲創造光的人。只要心懷理想、腳踏實地,終有一天,我們會在地球上點亮屬於自己的‘太陽’。”

來源:中國青年報