9月24日,为落实教育部、中国科学技术协会等七部门联合印发《关于加强中小学科技教育的意见》,“科创燃梦—青少年科技素养实训计划”第二场公益科普直播课在中国科学院合肥物质科学研究院正式开播。
本次课程以《点亮“人造太阳”——探索核聚变能源的奥秘》为主题,特邀中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所副所长、研究员秦经刚担任“大师面对面”互动嘉宾,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所科普负责人蔡其敏担任主讲,与现场的新疆和田皮山县青少年学子同上一堂核聚变能科普课。
课堂伊始,蔡其敏从一张常见的能源结构图讲起,目前我国65%的电力仍然来自火力发电,化石能源依然是当之无愧的“主力”,但这条路径并不长久。他把话锋转向孩子们熟悉的水——地球上大部分是氕,而真正能用于聚变的氘,在海水里却“取之不尽”。

蔡其敏讲述能源结构与核聚变原理。主办方供图
蔡其敏用孩子们熟悉的“拨花生”做类比——固态、液态、气态三种物质形态,都是原子核与电子紧紧“抱”在一起的状态;如果把电子像剥花生壳一样剥离开,让原子核“裸露”出来,就形成了物质的第四态——等离子体。“我们做核聚变,就是要把燃料加热到上亿摄氏度,让它们变成等离子体,再让它们撞到一起。”EAST已经在合肥科学岛运行了20年,多次创下世界纪录,是中国聚变研究最重要的实验平台之一。
秦经刚在“大师面对面”环节从一线科研人员的视角,把同学们的好奇心带向更远的未来。他先为大家厘清EAST、BEST与ITER三者的区别,还向同学们描述了更具想象力的下一站——CFEDR(中国聚变工程示范堆)。
面对同学们“未来能不能让人工智能来设计核聚变装置”的提问,秦经刚坦诚作答:人工智能在前期数据积累、效率提升上大有可为,但核心的关键问题,仍要靠科学家自己的智慧与想象力;“这是高新技术相互结合的时代,会走得更快、走得更远、走得更好”。

“大师面对面”环节新疆和田学子与秦经刚深度交流。主办方供图
直播课中,孩子们不仅读懂了核聚变为什么被称为“人类未来的终极能源”、如何在地球上“造一个太阳”,更在与科学家的对话中,看见了中国核聚变研究从“追赶”到“并跑”再到“领跑”的真实脚印,感受到一代代中国科技工作者“一辈子只做一件事”的执着与浪漫。
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