扎根科学岛逐梦种太阳

在安徽省合肥市西郊一座远离城市喧嚣的静谧小岛——科学岛上，一项创纪录的实验正在开展。40多年来，可控核聚变这一人类清洁能源的终极梦想，使一支有理想、有情怀的队伍牢牢扎根于此，齐心协力“种太阳”。

《中国科学报》记者日前在采访时发现，这个建制化团队有点“不一样”。他们最有共鸣的不是物理理论，也不是聚变理论，而是管理学中经典的木桶理论——无论科学家、工程师，还是技术工人，每个角色都在努力成长，绝不做团队中的短板。

这种共鸣被他们凝练成4个短句——“甘于奉献、团结协作、锐意进取、争创一流”。对于每一位“种太阳”的人来说，每个短句的背后都有故事。

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锐意进取“天方夜谭”变成现实

“托卡马克”这一科学概念最早由苏联科学家在20世纪50年代提出。它模拟太阳内部核聚变产生巨大能量，一旦成功，将为全人类提供取之不尽、用之不竭的清洁能源，因此也被称为“人造太阳”。1968年，苏联T-3装置实现了1000万度等离子体放电，一下轰动了整个核聚变界。

当时就职于中国科学院物理研究所的陈春先敏锐注意到这一巨大成就。1970年，他瞅准机会，在讨论中国科学院第4个五年计划时提出，利用中国科学院安徽光学精密机械研究所闲置的八号电感线圈建设一个热核反应实验装置，可以大大节省经费。

中国科学院经过慎重考虑，在1973年同意在合肥建立“受控热核反应研究实验站”，并从院内外调集110名相关专业人员。

就这样，“人造太阳”的火种落户合肥。陈春先从北京赶来，真空组组长万元熙从四川凉山州调来，不久后从上海同济大学毕业的吴维越也来了。

吴维越回忆，团队刚成立时就像一张白纸，没有研究经验，也没有很突出的“牛人”。但是，刚上马的八号工程却非同一般，从设计之初就瞄准世界一流水平，对标当时日本最先进的装置。这让吴维越等年轻人干劲儿十足。

1978年9月，实验站正式升级，中国科学院等离子体物理研究所（以下简称等离子体所）应运而生。就在大家撸起袖子加油干时，由于国家政策调整，八号工程不幸下马，对等离子体所形成极大冲击。好在中国科学院明确指示，等离子体所不撤销，核聚变研究继续做。

随后几年里，陈春先从全国各地挖来一批高才生，陆续建成HT-6B、HT-6M和HT-7三代装置。直到如今，所里的老人依然记得HT-6B第一次放电成功时，全岛科技人员都赶来了，在装置旁围了个里三层外三层。雷鸣般的掌声中，“人造太阳”的火种扎下了根。

为了维持更稳定的强磁场、实现长脉冲等离子体，建设全超导托卡马克装置势在必行。然而，当等离子体所在1990年前后提出这一想法时，却遭遇重重阻力，一些人甚至认为那是“天方夜谭”。

因为超导托卡马克又烧钱、又缺技术，国际上并没有先例，只有经费更充足的韩国早于我国3年提出建设计划。而我国当时每年只能生产三五十公斤超导线圈，对于建装置需要的20多吨线圈来说，简直是杯水车薪。

一时间，参与论证的专家吵成一团。两位超导专家严陆光、周廉持支持态度，认为其可以带动我国超导产业的发展。经过大家多方奔走呼吁，HT-7U（后更名为EAST）大科学工程在1998年7月正式通过国家立项，获批经费1.65亿元。

业内专家清楚，仅靠这些经费，这个项目是干不成的。但项目负责人万元熙有办法，他先是看中了美国超级对撞机项目下马后遗留的一批超导线圈，无奈此路不通。后来，他又派出一个小组在全世界寻找可用的超导材料，最终在俄罗斯的一处库房中找到可用的废弃线材。

但是，如何把这些0.8毫米直径、公里级长度的超导股线加工成没有任何瑕疵的超导线，又成为一个新问题。团队专门请来的外国专家也束手无策。最终，团队依靠自身力量，在尝试了无数种失败方案后，终于实现了上千米长的超导线百分百不断线。

没有先例，就让自己成为先例。2006年6月，EAST工程调试一次性成功，后来居上成为国际上建成的第一台非圆截面全超导托卡马克实验装置，自主研制率达90%以上。

甘于奉献灵魂人物“老万”

EAST能顺利立项、建成，离不开“灵魂人物”万元熙。

万元熙1966年加入，1967年研究生毕业于北京大学物理系。1973年，万元熙被招到合肥从事聚变研究时，正在老家四川一座工厂当技术工人。在任何岗位上，万元熙都不闲着，当工人时自学了电焊手艺，来到等离子体所后还曾亲手焊了一座绘图架，令同事大开眼界。

EAST立项后，物理设计方案迟迟未能定下。万元熙了解到，这是由于全超导托卡马克装置物理复杂性极高，同时物理设计要同工程设计耦合，难住了没有工程经验的设计人员。但项目已经立项，不能再拖延下去。万元熙慧眼识珠，找到工程师吴维越：“你能不能把物理设计接下来？”

这让学机电的吴维越吃了一惊：“你真敢交给我做？”其他同事也“打抱不平”：“他又不是学物理的，老万怎么能这样压担子？”

其实，吴维越心里有几分把握。自从加入这个大科学工程团队，他深深认识到，托卡马克装置是多系统的复杂工程，每个人不能只顾自己，而要了解整个系统，不懂什么就学什么。20世纪80年代计算机热潮兴起后，吴维越就利用业余时间自学计算机编程，此时的他已熟练掌握了相关设计软件。

最终，吴维越带头啃下了这块“硬骨头”，直到20多年后的今天，EAST装置的物理设计都没有做过改变。

在EAST立项的最初几年，万元熙带着一帮年轻人没日没夜地干，没钱借钱也要干。有一段时间，所里一度发不出工资，他竟然大胆向银行、找兄弟单位借钱，从此留下了口口相传的“做研究、借钱发工资”的故事。

带领这个200多人的团队奋战，细节往往决定成败。20世纪90年代末，万元熙发现工人的工作效率不高，于是他前瞻性地改革绩效考核制度，提出计件发放、多劳多得，工人的工作效率明显提高。

2006年9月，EAST仅仅调试3个月后就实现首次放电。国际专家纷纷惊呼：“你们运气太好了！”要知道，国际上许多聚变装置都经历数年调试才成功放电。但只有等离子体所人知道，“好运”的背后是“木桶”上每块“木板”的竭尽全力。

2008年，EAST项目获得国家科学技术进步奖一等奖。万元熙本是当之无愧的第一完，但他却坚持在获奖人一栏填写团队名称。相关工作人员找到他说明情况：“不写个人名字可就没有奖金了。”万元熙说：“有一个算一个，这份荣誉必须属于团队里的每个人。”

他就这样从奖状上隐身，活成了大家口中永远亲切的老万。

“愁眉苦脸过一天，不如快快活活过一天。没有理想过一辈子，不如为了追求理想抱负，不惜任何代价、不怕任何艰难去工作一辈子。”这一乐观、洒脱的话语，就出自这位胃切除4/5、有心肌梗塞病灶仍坚持工作到80余岁的老万之口。

争创一流“短一块板都不行”

为加快可控核聚变的研究进程，国际上几个主要国家于1985年发起ITER计划，这是规模仅次于国际空间站的国际大科学工程。但ITER进展并不顺利，目前已延期数年。难道人类距离核聚变商用真的需要“永远的50年”？

对此，吴维越给出答案：“世界上没有哪项技术像可控核聚变这样，科学原理如此清晰，全球科学家共同努力却始终跨不过那道坎，技术复杂度之高甚至超过‘上天入地’。要想做成这件事不能看短期效应，只能坚持长期主义，大家共同努力，短一块板都不行！”

中国2006年正式加入ITER。“当时国际上超导材料的设计、分析、加工水平都领先我们一大截。”等离子体所应用超导工程技术研究室主任秦经刚回忆，中国加入ITER的初衷是全方位学习。

2013年，时任等离子体所副所长傅鹏将该研究组去法国ITER访问的第一个机会交给了该所研究生郭斌。当时郭斌只是负责冷却等辅助系统，并非核心技术。但傅鹏坚持：“EAST的辅助系统是块短板，必须补齐。”

在法国工作的6年里，郭斌抓住一切学习机会，从冷却系统的原理设计到方案论证再到最终设计，完全消化吸收了国外先进技术，从无人问津的“小透明”成长为拿到ITER正式职位的冷却系统专家。

2020年，等离子体所准备对EAST进行重大性能提升，以冲击创造世界纪录的高参数。一声来自科学岛的召唤，让郭斌毫不犹豫选择回国，很快将水冷系统的性能提升3至4倍。

2023年，EAST的下一代装置——紧凑型聚变能实验装置（BEST）在合肥开工建设，有望在国际上首次演示聚变能发电。这给了中国科学家超越国际最高水平、大胆往前走的勇气。

秦经刚坦言，刚承担ITER采购包中超导线缆的研制任务时，他们只能从阅读文献一点一滴学起，与企业联合攻关4年后才自主研制出性能达标的超导线缆，如今却有底气比外国人多向前走一步。近日，他们研发出一种新型高硼钢，强度比ITER项目用的钢材高30%，因为节省了用量，总价反而降低了，相当于同时提高了性能和经济性。

在ITER的带动下，中国相关产业快速发展，再也不用去别人的仓库中找废料。如今ITER项目中约30%的超导体、超过70%的磁体电源、100%的超导馈线都是中国制造。

团结协作把“木板”紧紧箍在一起

如果说EAST团队像一个木桶，就是把每块木板紧紧箍在一起的铁丝，让大家四十多年如一日、坚持不懈为实现同一个目标而努力。

2021年，退而不休的吴维越在法国出差期间，收到了同事从国内捎来的“光荣在党50年”荣誉证书。心潮澎湃的他不禁想起自己刚工作时，正是的积极宣传让他被可控核聚变的美妙前景所吸引，并爱上这份事业，一干就是40多年。

40多年来，等离子体所通过多种润物细无声的方式，将“种太阳”的梦想根植在每个人心中。

距离等离子体所不远处的800平方米的科学岛科学家精神教育基地，是中国科学院合肥物质科学研究院开展党性教育、弘扬科学家精神的重要学习教育阵地，支部参学率100%，通过老科学家的灯塔作用，帮助年轻人树立更坚定的理想信念。

除了老的言传身教，中国科学院合肥物质科学研究院组织开展的一系列特色党建活动也起到了积极作用。比如，评选最美党建学习记录本、十佳党课、十佳，创建了党建课堂、每周一言微课堂、研究员讲堂，以青年为主组建多支突击队。

“同样的一群人，缺少组织模式，也可能干不成事。”等离子体所综合办公室主任黄素贞介绍说，等离子体所始终坚守“三个原则”，即党建引领科研、党建融入科研、党建促进科研。

等离子体所现有职工700多名，45岁以下的年轻占比70%，是科研工作的主力军。

2023年4月12日，EAST实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造世界纪录。刚入职等离子体所不到一个月就赶上这样的大场面，“90后”青年刘文斌感触良多。

“进所后最大的转变是从小团队进入大团队，从基于兴趣爱好的自由探索转变为以国家需求为导向的有目标的攻关。”刘文斌说，物理教科书里在实验室做实验就青史留名的故事，不太可能发生在聚变领域，只有依靠“甘于奉献、团结协作、锐意进取、争创一流”的精神，才能共同完成一件大事。

近日，刘文斌和同事正在开展新一轮物理实验，目标是实现1亿摄氏度1000秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行。这是聚变研究从基础研究迈向工程实践的重要一步。

聚变研究从来不是一两个人或一两代人能够完成的，一批又一批年轻人踏上科学岛，只为在这个最好的时代，不惜任何代价、不畏任何艰难去实现他们共同的梦想——在中国点亮人类第一盏“聚变之灯”。

《中国科学报》(2024-11-25第1版 要闻)