央视新闻发布了一则消息，中国新一代的人造太阳——中国环流三号，取得了重大进展，世界首次发现并实现了一种先进的磁场结构。

这种磁场结构对于提升核聚变装置的控制运行能力，有着非常重要的意义。

其实在去年年底的时候，中国环流三号就向全球开放了，今年就要进行首轮国际联合试验，现在已经吸引了全球十七家知名科研机构和高校参与其中。

这些机构中包括法国原子能委员会，日本京都大学等等。

那么今天就来说说中国的人造太阳。

有句话说的很好万物生长靠太阳，没了太阳地球不仅仅是黑暗，各种人类使用的能源也会销声匿迹。

比如煤炭、石油、天然气、风能、水能、生物能等等都会消失，因为这些能源的本质都是太阳能转化过来的。

不说别的，中国最硬最棒的科幻电影《流浪地球2》中，那些个推动地球进行一场史无前例远航的行星发动机，它们的能量来源是一种叫做受控核聚变的装置。

这种装置说的直白一点就是人造太阳。

人造太阳是如今所有再开发利用的能源中，能量最为强大，使用最为方便的能源。

如今人类研究人造太阳，算起来已经有六十多年的时间了。

虽然时间很长，但可控核聚变依然处于实验阶段，但有一点非常的自豪，中国的人造太阳技术，是位列世界前列的。

那么人造太阳有什么特殊的吗？

人造太阳属于核能，而核能分成了两个方向，其一核裂变，其二核聚变。

这两个方向又各有两个分支，可控和不可控。

比如核裂变。

核裂变的本质，就是将一个原子破坏撕裂，在这种破坏撕裂的过程中，一枚小小的原子会释放出非常高的能量。

那么在这个过程中，如果不加以控制，最终就会变成一颗超级炸弹，这就是原子弹。

这个分支被叫做不可控核裂变。

在破坏原子结构的过程中，如果可以进行有效控制，并能将原子释放出来的能量加以利用，这就叫做受控核裂变，这种就是核电站的理论基础。

而核聚变就是两枚较轻的原子进行聚合，变成一枚较重原子的过程，这种过程同样会产生巨大的能量，而且能量要比核裂变多四倍。

核聚变同样分为可控核聚变和不可控核聚变。

不可控核聚变就是氢弹，想想看氢弹的引爆条件是使用原子弹，就能知道核聚变的能量会有多大？

而目前可控核聚变，只有天上的太阳可以做到。

简单的说，不管是核聚变和核裂变，它们在进行的过程中会损失质量，而损失的质量就会转化成能量。

很多人再解释的时候，喜欢使用质能方程即E=mc²。

其中E是代表能量，m代表质量，c是常量代表光速（注299792458米每秒）。

想想看就算是一千克的质量，用来乘以光速的平方，它们的结果依然是一个庞大的数字。

这也是为什么，科学家们总是在说，人类一旦掌握了可控核聚变，就可以获得永远不会枯竭能源的原因。

那么质量为什么会变成如此巨大的能量呢？

在经典力学中，质量和能量之间的关系是相互独立，没有什么联系。

可是在相对论中的解释就完全不一样了，能量和质量是物体力学性质的两个不同方面，而且是不可分割的两个方面。

比如说一个物体是静止的，那么这个物体有没有能量呢？

有！从宏观的角度，它至少有势能，哪怕它就是放在水平面上，也具备势能，因为势能选取的高度和参照的位置有关。

现在不钻这个牛角尖，就认为这个物体没有势能，也没有动能，那么内部有没有能量呢？

有！不仅有，而且有很多，比如分子运动的动能，分子之间相互作用的势能、甚至是原子和原子相互结合在一起还会产生化学能，当然在更加微小的世界中，还有原子核和电子相结合产生的电磁能等等。

所以一个静止的物体，从感知上感觉似乎没有能量了，但它的内部却蕴藏着巨大的能量。

那么再往深了去说，这些微小的粒子，比如原子核、电子、中子、质子等等，它们同样是一种物质，在内部有没有内部能量呢？

答案是肯定的，有，一定有。

如果把这些蕴藏的内部能量，从原子，到电子，再到电子内部，全都释放出来，理所当然的就会得到庞大的能量。

比如π介子，它是基本粒子中的一种，所有介子中最轻的一种介子。

π介子在衰变的时候，会变成两个光子，光子在静止中质量是为零的，也就是说静止的光子是没有静止能量的。

如果在这种情况下打开π介子，会得到什么？会得到π介子蕴含的全部静止能量。

这是微观世界中的能量，看不到摸不到，那么说说宏观世界中的这种内部能量。

中子星，它虽然看起来是一颗星体，但本质上中子星是一颗由中子构成的星球，不然也就不会叫做中子星了。

这是一种非常恐怖的星球，密度可以达到一立方厘米一亿吨的程度。

形象的比喻一下，如果用勺子在中子星挖一勺子的中子星物质，放在地球上，那么这团物质会膨胀起来，体积变成原来的几千亿倍。

之所以会膨胀，是因为地球的质量根本达不到束缚这团中子星物质能量的要求。

有就是超强的引力，中子星的引力是仅次于黑洞的，表面的重力就可以堪比地球的二百亿倍。

接着是温度，中子星的表面温度可以达到一百万度，中心的温度达到一千五百万度，而新形成的中子星的温度更高，往往会达到几亿度的高温。

中子星的能量很大，大到和地球相互碰撞之后，地球会悄无声息的的消失。

来看看中子星到底是个什么样子，就能更深的体会到微观世界中的内部能量的恐怖。

首先中子星的外部是一层固体，厚度一公里，它虽然和星体一样，但整个中子星的外部最高的山峰只有几厘米，这一层的温度可以达到一百万度。

再往下，是由原子核构成的固体晶格浸泡在一片电子海洋中，所以这里可以看成一个放大版的微观世界。

再往深处进发，中子已经彻底的从原子核中逃离出来，飘在一个叫做简并海中。

向下走到距离表面十公里的地方，这里开始液化，而液化出来的液体并不是任何物质，而是由中子、质子、电子构成的液体。

想想看这是一种什么场景？科学家描绘，这是一个没有黏滞的超流体。

这种超流体有一个很有趣的科学现象，如果在里面出现一个漩涡，漩涡会持续几个月的时间。