我的核聚变研究生涯(10)

罗家融

10.1 参加第18届国际原子能机构聚变能大会 第18届国际原子能机构(IAEA)聚变能大会于2000年10月在意大利索伦托举行，等离子体物理研究所组建了11人的代表团参会。本次大会上，中国首次入选大会综述特邀报告，报告系统介绍了我国首台超导托卡马克HT-7的实验成果——已实现超过10秒的准稳态放电，同时介绍了全超导非圆截面托卡马克HT-7U的创新设计理念与技术路线，成果得到了与会国际权威专家的高度评价。第18届IAEA聚变能大会，堪称中国聚变界走向世界舞台的重要里程碑。在磁约束核聚变的赛道上，我们终于从陪跑、跟跑到现在变成了并跑。

Fig.01 等离子体所四代核聚变传人罕见同框

等离子体所第一代核聚变人---邱励俭(第2排左1) 、 万元熙(第1排左3)
等离子体所第二代核聚变人---张澄(第1排左4)、谢纪康(第2排右2)
等离子体所第三代核聚变人---本人(第1排左1)、高翔(第1排左2)、万宝年(第1排右2) 、赵燕平(第1排右1)、李建刚(第2排左2)
等离子体所第四代核聚变人---杨愚(第2排右1)
10.2 向分钟级稳态等离子体冲击 千禧年之交的2000年，我们也迎来了一次重要的科研团队新老交接，原本主持HT-7装置整体工作的谢所长，因为院所整体发展布局的调动需要，正式调离了等离子体物理研究所的领导岗位，HT-7装置接下来的运行、实验与发展重担，自然而然就落到了所里这批已经成长起来的青年骨干肩上。
当时，在核聚变领域摸爬滚打多年、积累了丰富工程与组织经验的李建刚，无论是科研能力还是大局视野，都已经得到了所里上下的一致认可，顺理成章接过了HT-7装置总负责人的接力棒，要统筹整个装置的发展规划、工程协调和重大问题决策，成为这支科研队伍的主心骨；

而一直深耕等离子体物理实验的万宝年，凭借着严谨扎实的学术功底和对HT-7物理目标的深刻理解，接过了HT-7所有物理实验的统筹负责工作，小到每一轮实验的方案设计、参数调试，大到整个实验周期的物理目标拆解，都由他牵头推进；

而我当时的核心任务，就是牵头负责HT-7装置的日常运行保障——这套我国当时第一个超导托卡马克装置，每一次放电都牵扯到真空、磁场、供电、诊断等近十个分系统的协同配合，我和运行团队的同事们就是要守住装置平稳运行这道底线，保障每一次物理实验都能按计划顺利开展。
为了让年轻科研人员更快独当一面，给中国核聚变研究的未来储备新生力量，团队特意做了安排，把当时已经初露锋芒的年轻科研人员高翔和龚先祖，安排给我们几个负责人做助手，跟着在实战中历练，在一次又一次的试错和积累中快速成长。正是这样压担子、传帮带的安排，让HT-7装置不仅出物理成果，更出科研人才，为后来中国更大装置的建设和运行，埋下了人才的种子。

在我们成功获得了稳定可重复的长脉冲准稳态等离子体之后，HT-7装置长期受限于脉冲长度的实验瓶颈终于被彻底打破了，原本许多受放电时长限制无法开展的大量等离子体物理实验，终于可以系统地在装置上有序地实施了。那段时间里整个团队连轴转，8-1大厅里日夜灯火通明，从运行值班到诊断维护，每一个岗位的科研人员都连轴转，整个装置运行节奏忙得连喘气的间隙都很少，所有人都在趁着这来之不易的稳态运行条件赶实验、攒数据、写文章。
就在大家沿着既有方向推进实验的时候，项目负责人李建刚，却把目光投向了更远的目标——他敏锐地意识到，长脉冲运行是核聚变能从原理验证走向工程应用的核心门槛，当前我们获得的长脉冲距离实际聚变堆要求还有不小差距，于是提出，团队要全力冲击分钟级长脉冲稳态等离子体放电这个当时国内从未有人触及的目标。这个目标一提出，无疑给已经满负荷运转的团队又压上了一副沉甸甸的重担：这不是简单拉长放电时间的小调整，几乎涉及整个装置核心系统的全方位升级——首先是驱动等离子体电流的低杂波电流驱动系统，原来的脉冲宽度远远达不到要求，必须重新设计功率输出方案，改造高压电源体系，才能实现更长时间的稳定功率输出；其次是整个装置的控制系统，原来只需要保障十秒级、几十秒级的稳态运行，现在要把控制精度和持续稳定性提升一个数量级；而由李建刚亲自带领团队攻关的装置第一壁关键改性处理，更是决定分钟级放电成败的核心——第一壁直接面对高温等离子体，长时间放电下会发生杂质溅射、热负荷沉积，壁材料的耐受性和边界控制性能必须跟得上新的放电要求，从材料选型到表面处理工艺，再到装置内部的安装调试，每一步都得从零开始摸索，每一个细节都不能出半点差错。
那段日子，整个8-1大厅的灯几乎从来没有在零点前熄灭过。所有的团队为了这一个目标都在努力攻关,两年多的攻坚里，进行全系统联调时，失败是家常便饭。
2003年3月末，全团队终于迎来了最终的实验放电。所有系统都完成了最后一遍检查，参数都调整到位，龚先祖稳稳地坐在二楼控制室里, 发出了沉稳有力的开机指令：“准备开机，各岗位到位！”屏幕上，等离子体电流平稳升起，各项参数都稳稳落在了设计区间里。一秒，十秒，三十秒……当计时跳到60秒，控制室里已经能听到压抑不住的呼吸声；当计时跳到63秒，屏幕上所有参数依旧保持平稳，没有任何异常报警——我国第一个超过1分钟的长脉冲稳态等离子体放电，就这样诞生了！继法国Tore Supra后全球第二个达分钟量级的等离子体放电。控制室里先是安静了两秒，接着爆发出震耳的欢呼，有人攥着实验记录红了眼，年轻的小伙子们互相拍着肩膀跳起来，李建刚靠在控制室的操作台边，紧绷了两年多的肩膀终于松下来，掏出皱巴巴的香烟递了一圈，手指也带着抑制不住的颤抖。

10.3 HT-7放电十万次庆典 可是李建刚从来都是一个敢想敢闯、永不止步的开拓者——在向着可控核聚变这一人类能源终极梦想挺进的道路上，刚啃下一块硬骨头，他就立刻把目光投向了更远的峰巅，又吹响了向400秒长脉冲等离子体这一全新世界纪录进军的号角。
要知道，此前团队已经在实验装置上突破了百秒量级的成绩，在不少人看来这已是值得骄傲的阶段性成果，足够停下来好好总结庆祝一番。但李建刚偏不：核聚变发电要想真正走向应用，长脉冲稳态运行是必须跨过的核心关卡。当时HT-7U大科学工程已经正式启动，既然目标刷新到了400秒，那就意味着整个团队所有的实验系统，都必须经历一场伤筋动骨的大升级，没有任何一个环节能侥幸过关，摆在所有人面前的，是一张列满硬骨头的任务清单。
好在HT-7U大科学工程启动之初，整个核聚变研究的发展就得到了安徽省政府的高度重视与大力支持。为了给长脉冲运行扫清供电障碍，省里专门协调资源，从合肥主变电站直接拉了一条独立供电专线直抵科学岛，给装置单独供电，一下就解决了过去供电能力不足的“卡脖子”问题：此前电源组只能依赖从法国引进的交流脉冲发电机供电，功率和持续供电能力都不足以支撑四百秒级的长脉冲运行，改用专线直接从大电网取电，从根源上补上了供电短板。
可随之而来的，是天量的改造工作量——整个电源系统的架构全部要重新设计、重新接线、重新调试，没有一块地方能沿用旧方案。除了电源，几乎所有核心系统都要动大手术：原本适配短脉冲运行的微波系统，电源架构完全不符合长脉冲要求，必须重新做拓扑改造；长脉冲运行过程中装置会持续产生大量热量，原来的冷却系统功率完全不够用，必须扩容升级，大到冷却管道的直径、散热机组的功率，小到每一个连接节点的密封，都要重新设计验算；原来的数据采集系统只适配百秒以内的短脉冲运行模式，现在必须针对四百秒的准稳态运行要求重新开发，从采样频率到存储容量再到数据处理逻辑，都要做全方位的重构；还有电磁测量系统，困扰团队已久的积分器漂移问题必须彻底解决——这个问题不搞定，长脉冲运行过程中的等离子体参数数据就测不准，整个实验就等于白做；就连看起来只是装置内壁的真空壁，都冒出了新的大问题：长脉冲持续运行带来的持续热负荷，是短脉冲实验的数倍，热负荷分布不均、热应力变形、热疲劳损伤，每一个都是足以影响实验成败的大挑战，每一个系统都要从头开始研究攻关。
我们所有人都知道，其实所有这些改造，本身都是为HT-7U提前做技术铺垫，等于直接在HT-7上测试新装置方案的可行性。从那之后，8-1大厅就成了不分昼夜的战场，所有人都被李建刚这股永不止步的劲头带动着，扑在了这场全方位升级改造的硬仗里，一步步向着400秒的目标扎实挺进。
付出终有收获：2004年放电脉冲长度突破200秒；2005年成功获得持续300秒的稳态等离子体放电；2008年3月连续重复实现400秒等离子体放电，创下当时国际同类装置最长纪录。凭借着前期扎实的物理成果的积累，以及成功获得稳态长脉冲的研究突破，我们团队斩获了2004年由安徽省科技厅认定的安徽科技成果奖。

Fig.02 2004年安徽科技成果奖

在圆满完成HT-7装置第一百万次放电这一承载着无数等离子体物理研究者心血的里程碑式实验后，整个团队终于暂时停下了日夜连轴运转的紧张实验节奏，在装置所在的实验大厅里，张罗起了HT-7放电十万次的庆祝活动。

说是正式庆典，其实完全没有提前筹备复杂的流程与隆重的排场，这群常年扎根在实验室、把全部心思都扑在装置实验上的科研人，甚至没腾出多少时间来专门布置现场，只是趁着实验间隙，在实验大厅一侧空出来的闲置空地上，摆上了几张长条折叠桌，从后勤处订了几盘点心、切好的水果，再泡上几大桶温热的茶水，简简单单就凑齐了全部茶点。在场的所有人，大家都还穿着平日里进实验区穿的衣服，脸上带着连续熬了几个大夜的疲惫，却又都藏不住抑制不住的兴奋，三三两两凑在一起小声聊着这些年做实验的酸甜苦辣，说着这次突破背后那些印象深刻的小故事。

Fig.03 李建刚在签名薄上签名

Fig.04 万宝年在签名薄上签名

fig.05 团队的功臣们

fig.06 团队的功臣们

fig.07 极向场控制组的成员们

fig.08 失超检测组的姑娘们

fig.09 核测量组的小伙子们

fig.10 真空组的成员们

fig.11 计算机室的成员们

fig.12 李建刚和等离子所的的女将们

fig.13 万宝年和他的学生们

fig.14 所综合办的领导们

fig.15 所计财处的领导们

fig.16 HT-7团队全体成员

到2013年，HT-7正式获批退役，成为中国首个获批退役的大科学工程装置。HT-7的运行不仅推动了核聚变研究，关健是还为我国培养了大批的核聚变研究人才，为中国参加国际热核聚变实验堆（ITER）计划奠定了坚实的人才基础。 10.4 全国人大代表

2002年10月的时候，安徽省人大布置了一项推选工作，要求等离子体所，推荐一名全国人大代表候选人，当时明确给出了三个硬性条件：第一必须是男性，第二得是所里的科研骨干，第三身份得是非中共党员。所里把符合这三个条件的职工挨个捋了一遍，就这样所里把我的名字报了上去。

fig.17 1999年获国务院津贴

到了2003年1月，安徽省人民代表大会正式启动了第十届全国人大代表的选举工作，这次选举是差额选举，经过全体代表投票，我最终成功当选，成了第十届全国人民代表大会安徽代表团的一名代表。

fig.18 在人民大会堂，投下了神圣的一票

fig.19 在人民大会堂安徽厅前与董介林主任合影

当上代表的这五年任期里，我一直记着自己是替老百姓发声的，静下心来复盘的时候，我自认为踏踏实实给老百姓办成了两件实实在在的事，其中第一件，就是2003年夏天固镇五保户住房的事。那年年景不好，入夏之后安徽境内连降特大暴雨，江河水位猛涨，不少地方都遭了涝灾，房屋冲坏、农田被淹的情况不少。灾情过去没多久，省人大就组织所有在皖的全国人大代表分路线到各地灾区考察调研，了解灾后安置和民生恢复的情况。当时给代表们开放了多个调研地点供选择，我和另外几位代表商量之后，特意选了去蚌埠调研——我曾经在固镇下放插队，后来区划调整，固镇划归蚌埠管辖，说起来那里是我待过好几年的第二故乡，我放心不下那里的老乡亲，就想着借着这次机会回去看看情况。

fig.20 2003年在皖部分全国人大代表赴蚌埠调研组

到了蚌埠之后，我和同去的另一位代表提出来，想绕开原定的考察路线，专门去我当年下放的那个村子走走看看。这个要求打乱了接待方原本安排好的行程，一开始他们挺为难，又是说路不好走，又是说时间赶不及，可我心里记挂着乡亲们，知道大暴雨之后低洼地方的群众住房肯定受影响，就坚持要去，最后接待方拗不过我们，只好安排车送我们过去。进了村子我们挨家串户转，一圈走下来，真就发现了不少没被摆到明面上的问题，其中最突出的就是还有几个散居的五保户，房子被暴雨冲塌之后，一直挤在漏风漏雨的庵棚里住着，条件特别差。
等到考察快结束开总结座谈会的时候，当时蚌埠市的市长花**介绍了全市的灾后重建工作，说了不少取得的成绩，其中特意提到，经过全力抢修安置，这场大暴雨之后，全市所有受灾五保户的住房问题都已经全部解决了。听到这话我没有犹豫，当场就把我们下乡亲眼看到的情况说了出来，我说我刚才去了固镇我当年插队的村子，那里还有五保户住在庵棚里，住房问题根本没解决。
我这话一说，会场上当时就有点安静，花市长立刻让人把固镇县委书记请到了台上，当面询问情况，核实具体的地点和人名。后来的进展其实也不难想象，问题摆到了台面上，当地立刻就动了起来。才过了一周，固镇县委书记就特意跑到合肥来找我，一见面就先作了检讨，然后跟我说，发现问题之后他们第一时间就安排了施工，现在那几户五保户的新房都已经建好了，全都搬进去住了，临走的时候他还掏出了建好的新房的照片给我看。
不管怎么说，这件事能有这样的结果，终究是好的。我在那个地方插过队，和那里的乡亲们有感情，能借着人大代表的身份，帮他们把实实在在的困难解决了，这也算是我当代表期间，给曾经一起生活过的老百姓办了一件好事吧。
第二件是2005年我由于工作关係转到了上海，参加了上海代表团的活动。在一次讨论最高法院和最高人民检察院的工作报告时，谈到了社会上黑社会问题时，龚**主任说上海没有黑社会，我听了之后感到不符合实际，立刻举了个例子，我有个朋友的电动车(是燃气的那一种)被偷了，后来有人告诉他，打某一个电话可以找到，于是他就打了，结果不到一个小时，回电就来了，要他带3000元钱，到某某某地方就可找到,结果真找到了，这时离他被偷时间不到四个小时。亊实上告诉他这个电话号码的是一个警察，我说这就是一个警匪一家的例子。(其实仅仅就凭这一点就说警匪一家好像是有点过火了,事后我有点后悔了。)
龚主任听了很生气，立刻问我是在什么地方找到的，我说太阳山路。龚主任立刻问公安局长怎么回事,原来那时新客站的北广场正在建设，太阳山路确实很混乱。当天晚上公安局就对这个地方进行了扫蕩，第二天就在解放日报第二版用整版篇幅报道了这件事。等会议结束之后，我回到上海，闸北区委办公室主任还亲自专程到我的办公室通报了这一事件的经过。这应该也算是我为上海广大老百姓做的一件好亊吧。

fig.21 2007年3月徐邦迪院长参加上海团讨论

直到2008年3月，我整整担任了五年的全国人大代表生涯，终于画上了一个平和却深刻的句号。这五年，从第一次捧着烫金代表证走进人民大会堂时指尖的微颤，到最后一次合上履职笔记时心口的温热，每一次调研路上踩过的泥泞、每一场审议会上记下的密密麻麻的标注、每一回接过群众递来的诉求信时纸页上带着的体温，都揉进了这段履职经历里，让它变成了一块沉甸甸的胎记，永远鲜活，永远带着温度，刻在了我的生命里。 fig.22 2007年参加全国人大代表第五次会议的上海代表团 文中内容均根据本人当时的亲身经历与事实回忆整理而成，由于年代距今已经过四十多年，许多细节随着时间的冲刷慢慢模糊，加上本人年事已高，记忆难免出现部分偏差，还请各位读者谅解。2026年7月2日