在合肥“科學島”的最深處，中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所的實驗室和控制室內，年輕人三兩成組，對著電腦圖像和屏幕數(shù)據(jù)熱烈地討論。70后胡建生穿梭在青年科研人員之間，時而布置任務，時而答疑解惑，一切都在爭分奪秒地進行著。

(資料圖)

這個創(chuàng)新團隊歷時10年自主設計了世界上首個全超導非圓截面托卡馬克實驗裝置——東方超環(huán)（以下簡稱“EAST”），致力于模擬太陽通過核聚變產(chǎn)生能量的原理，建造可控并持續(xù)反應的“人造太陽”。

EAST是個直徑8米、高11米的“大家伙”，看上去像“巨大的鍋爐”。其內部要同時承載1億攝氏度的超高溫和零下269攝氏度的超低溫。2021年5月28日，EAST裝置物理實驗實現(xiàn)了可重復的1.2億攝氏度101秒等離子體運行和1.6億攝氏度20秒等離子體運行，創(chuàng)造了托卡馬克實驗裝置運行新的世界紀錄。

不斷刷新紀錄的背后，胡建生和團隊成員功不可沒。他現(xiàn)任中科院等離子體物理研究所副所長、國家大科學裝置EAST裝置物理實驗負責人，在“人造太陽”的研發(fā)過程中，他在國內外期刊發(fā)表SCI論文180多篇，并培養(yǎng)一批批優(yōu)秀青年科研人才。

本科畢業(yè)后，胡建生來到中科院合肥物質科學研究院工作，從事核聚變領域的研究。2008年，胡建生在該所獲得等離子體物理專業(yè)博士學位。

清潔、安全、燃料豐富的可控聚變能開發(fā)應用是國家戰(zhàn)略能源需求，可以為解決碳達峰提供方案，EAST裝置實驗被公認為是地球尋找聚變能源出路的希望。

2000年，胡建生曾被選派至意大利高能物理研究院長期訪問，從事歐洲重力波觀測系統(tǒng)建設與調試工作。2002年9月，出訪期未滿的他放棄國外更先進的研究條件和對方提供的工作機會，提前1個月申請回國，回到中科院等離子體物理研究所，希望盡早地為中國的托卡馬克裝置貢獻力量。

當時，所里用的是從俄羅斯引進改造的HT-7超導托卡馬克裝置，外窗口直徑不足0.6米，胡建生經(jīng)常從窗口鉆進去做研究，一干就是一整天。他發(fā)現(xiàn)，裝置內的核心部件——限制器的性能有限，高溫等離子體運行的時候，可能會損壞裝置。他從設計、安裝、運行、維護等環(huán)節(jié)著手，帶領團隊在國內率先研發(fā)了一款高性能限制器。

然而，在當時的研究條件下，限制器的加工焊接是難題。胡建生和同事先后8次前往上海，尋找合適的設備廠家合作研發(fā)。在前6次研發(fā)都失敗的情況下，團隊沒有氣餒，也沒有放棄，最終試驗成功，實現(xiàn)零部件批量生產(chǎn)，不斷提高加工精度。

高性能限制器的成功研發(fā)大幅提高裝置放電性能，將放電時間從原來的20秒延長到100多秒，直到400多秒，并為后續(xù)EAST內部部件研發(fā)打下堅實基礎。

2006年，中科院等離子體物理研究所自主建造的EAST裝置問世，并首次成功放電。胡建生開始琢磨如何最大化發(fā)揮裝置的作用，這需要應用新方法、新技術。2009年，他帶著團隊研發(fā)適用于超導托卡馬克的雜質、氫同位素的先進清除技術，以及鋰化等先進壁處理方法，階段性解決了雜質、氫氘比、再循環(huán)控制等關鍵問題。

合肥正值盛夏，實驗室大廳溫度超過40攝氏度。EAST團隊爭分奪秒，早上7點半開始研究，晚上12點以后做系統(tǒng)維護，成員不舍晝夜地實驗調試，希望更精確掌握等離子體的基本特性。

這些年，投身科研的年輕人越來越多，胡建生為青年人才培養(yǎng)傾注了大量心血?！皩W生的成長就是我的成長?！彼?jīng)常鼓勵學生和青年職工參加重大科研活動。

在中科院等離子體物理研究所第六研究室副主任左桂忠科研攻關和個人成長的道路上，胡建生的指導和教誨一路相伴。

2004年，左桂忠成為胡建生的第一位研究生。左桂忠曾寫了一篇研究鋰氣體的論文，自我感覺不錯。但論文交給胡建生的第一天，胡建生就坐在電腦前修改了一上午，第二天，他又打電話讓左桂忠趕快過來，兩人面對面修改了一整天，胡建生連一個標點符號的錯誤都不放過。

胡建生改出了一篇論文樣板，也為左桂忠樹立了科研精神的“樣板”，從那以后，左桂忠堅定了專注科研的信念。

2020年，左桂忠成長為中科院等離子體物理研究所真空一級課題組組長，這是胡建生曾經(jīng)奮斗過的崗位。他帶領40位年輕人進行真空技術、等離子體與氣壁相互作用等研究。裝置運行時需要穩(wěn)定的真空環(huán)境，運行前，左桂忠等人要將氣體雜質排出，還需要24小時值班，檢查裝置內氣體是否泄漏等。

剛接手課題組時，左桂忠心里也沒底。一次，他花了好幾天都找不著泄漏點和原因，頓時很泄氣，感覺工作內容“沒有太大前途”。胡建生鼓勵他和組員：“你們就是解決裝置的基礎需求和基本功能問題，角色非常重要，要勇敢去做，獨立發(fā)現(xiàn)、解決問題?！?/p>

在青年科研人員眼中，胡建生為人低調、謙遜，和他交流時，不會覺得他是領導或大咖。他甚至鼓勵年輕人反駁他的觀點，如果發(fā)現(xiàn)是自己錯了，他總會哈哈一笑。實驗中每發(fā)現(xiàn)一個新現(xiàn)象，或是用現(xiàn)有理論沒法解釋的問題，他都會帶著學生深入研究?！耙岩粋€研究做到極致，找到知識的邊界?！焙ㄉf。

當被問到如何才算“極致”時？他答道：“當業(yè)內重要的交流會議，我們不缺席，或是被邀請上臺作報告，這就代表我們的研究水平是被認可的?！?/p>

胡建生表示，未來要將不同專業(yè)特長的年輕人聚集起來，對裝置系統(tǒng)進行進一步升級和改造，圍繞國家科技發(fā)展戰(zhàn)略，培養(yǎng)德才兼?zhèn)?、能打硬仗的?chuàng)新人才隊伍，實現(xiàn)在中國建成完全可控的聚變能發(fā)電裝置的科學夢想。

中青報·中青網(wǎng)記者 王海涵 王磊 來源：中國青年報

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關鍵詞： 等離子體物理 托卡馬克 等離子體 中國青年報 科學研究院