中国“人造太阳”，人类“不可能任务”的现在进行时(9)

目前，核聚变装置输出功率的世界纪录是16兆瓦，大致和一个小型发电站的功率相当。但是为了达成16兆瓦的输出，维持磁场用掉的功率要将近680兆瓦。算起来，这笔买卖实在是太亏了。
怎么样才能让它消耗尽可能少呢？在导体中，消耗的功率等于电流的平方与电阻的乘积。而当温度降到零下269度，导体会进入超导状态，阻力也就消失了，可以最大限度降低消耗的功率。
所以从工程可行性上讲，做超导是一个必需的阶段。于是在2000年，我国为托卡马克研究装置升级时，就选择了这种组合。历时6年建成的东方超环是超导体和托卡马克的结合体，这也是世界上第一个诞生的全超导托卡马克装置，首次将零下269度和上亿度的东西放在一起进行核聚变研究。
但是，怎样才能兼容零下269度和上亿度这两种如此极端的温度？
东方超环的解决方式是设置了五层保温层，每层都进行了特殊处理，使用真空室、内外冷屏、外真空杜瓦等进行隔热和降温。最核心的温度达到上亿度，在真空的隔断后，外侧的温度只有几千度。这个温度，一些特殊材料就可以承受了。接着从几千度到零下两百度，再从零下两百度到零下269度，这样层层过渡，就实现了上亿度到零下269度的有机结合。

EAST主要部件示意图。图源中国科学院等离子体物理研究所官网。
而在投入巨大人力物力推进可控核聚变的进程中，受惠的其实不仅是核聚变领域。比如，在此期间，我国的制造业就实现了飞跃。
以承接了“ITER磁场线圈超导线材”中国采购包任务的西部超导材料科技股份有限公司（简称“西部超导”）为例，这个公司“不仅以高质量（按照ITER国际标准）按时完成了任务，而且几乎再造了我国的超导工业：从一个几十年才生产了三十几公斤超导材料的事业单位，发展成一个年产几百吨的国际一流超导材料企业。不仅为聚变做出了贡献，而且为我国加速器制造、核磁共振装置制造等先进制造业提供了支撑（哈尔滨工业大学物理系教授王晓刚）”。
医院里的核磁共振是使用超导技术做成的，之前的超导线材都从国外进口，现在大部分都是国内自己的企业在做，其中将近一半就出自西部超导。而欧盟在ITER的项目中承担的磁场线圈超导材料的招标项目，中标的也是中国。值得一提的是，期间，中、美、日都参与了招标，中国的报价也并不低，甚至比以高价著称的日本还高了不少，也就是说，它纯粹是因技术以及施工质量取胜的。