比伟德官网在线美术馆入口处的装置《闪电》发出的“呲—呲—”电流声更引人好奇的,是目前正在馆内举办的“能源与文明—科学艺术・聚变未来”特展——一场突破传统边界的科学艺术盛宴正在此上演。这场于2025年9月14日盛大开幕的展览,是由伟德官网在线、合肥综合性国家科学中心能源研究院与合肥市人民政府联合打造的国内首个以“可控核聚变”为主题的美术馆级科学艺术大展。展览将最前沿的科研成果,与最具创意的艺术表达完美融合,为观众搭建起了一座从“抽象科学原理”到“直观感官体验”的桥梁,让曾经遥不可及的“人类终极能源”梦想变得触手可及。
▲“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
步入展厅,首先出现在观众眼前的是人类与能源互动的“历史长廊”。展览整体上采用创新的“三维叙事”手法,立体串联起能源文明的过去、现在与未来。时间墙犹如一部“能源进化史”,从原始人钻木取火的点点火星,到工业革命时期煤炭燃烧的滚滚浓烟,再到现代核聚变实验中高温等离子体的绚丽光芒,通过珍贵文献、历史影像和实物展品,构建出一条完整的“文明演进物证链”。展览还暗藏着一条精妙的线索——温度。据策展人介绍,温度是衡量文明进步、技术发展与能源利用的关键标尺:石器时代烧制陶器的温度仅五六百度,青铜时代提升至八九百度,铁器时代突破一千三百度大关,而如今可控核聚变实验已达到惊人的一亿多度高温。沿着展览提供的线索,观众得以深刻体会,人类文明的发展历程,本质上就是一部永不停歇的“能源探索史”。
如果说历史展区是精彩的序章,那么科学展区就是名副其实的“硬核科技秀场”。这里陈列着我国核聚变研究历程中的“功勋文物”,每一件都承载着中国科研人员的突破与创新。长达10米的多关节柔性机械臂格外引人注目,这是中科院等离子体所与法国原子能委员会联合研发的“精密医生”。托卡马克装置内部极端的高温真空环境下,人类无法直接操作,机械臂却能在不破坏实验环境的前提下,完成内部巡检、激光标定甚至零部件更换等高难度操作。其配备的耐辐照光纤更能在强核辐射环境下长时间稳定工作。2015年成功测试后,EAST装置成为全球第三个实现“远程维护”的核聚变实验装置,为未来聚变堆的维护奠定了关键技术基础。


▲《EAST真空室遥操作系统》展品原件
想在美术馆里欣赏地球红极光与火星蓝极光的奇幻景象?国内首个地面极光模拟装置“USTC极光一号”就能满足你的愿望。它通过高压等离子体放电产生高能电子束,配合可调磁场和特殊大气环境,完美复现了极光形成的全过程。装置内部的气压仅为正常大气压的一亿分之一,通过充入不同气体就能变幻出不同颜色的极光——充入氮气呈现地球极光的红色,充入二氧化碳则变为火星极光的蓝色,透明的石英玻璃设计则让这一神奇过程清晰可见。
▲ 极光模拟装置“USTC极光一号”,“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
KT-5托卡马克装置也值得特别关注,据介绍,这个看似小巧的“老功臣”可能是最后一次离开合肥展出。上世纪70年代,中国磁约束聚变研究刚刚起步,80年代中国科学技术大学就建成了这个小巧的装置,经过多次升级改造,它不仅能够开展等离子体湍流等基础研究,还培养了大批专业人才。虽然造价“仅”需几百万到上千万,但它具备完整的托卡马克构型,堪称“麻雀虽小五脏俱全”,能够达到一千万度的高温。正是依靠这样的装置,中国用短短20年时间从“跟跑者”成长为部分领域的“领跑者”。而造价高达3亿元的NBI离子源,则是聚变堆的“超级发动机”,作为EAST装置中性束注入系统的核心部件,它能将等离子体加热到惊人的几十亿度高温——能量远超日本动画中皮卡丘的十万伏特,相当于一百多只皮卡丘的能量总和。它通过弧放电产生等离子体,再利用高压电场引出强流离子束,经过中性化处理后为EAST装置内的等离子体“加热”。这套完全由我国自主研制的系统,能够实现兆瓦级功率、长脉冲稳定运行,是EAST装置实现高参数实验的关键所在。

▲ KT-5托卡马克装置,“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
▲ NBI离子源,“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
展览后半段的中国聚变工程示范堆(CFETR)演示视频更是震撼人心:十数米高的真空室内,第一壁材料需要直面一亿℃以上的极端高温,使用后还需依靠大型遥操作系统进行更换。这些画面让观众真切感受到,追逐终极能源的道路充满挑战,每一次技术突破都弥足珍贵。


▲ 中国聚变工程示范堆(CFETR)真空室CRAFT遥操作演示视频截图
科学展品展现出“理性之美”,而展厅中的艺术装置则将抽象的科学原理,转化为令人难忘的视觉奇观,让深奥的知识变得直观易懂。展厅中央,50吨人造海水在精心设计的玻璃与金属空间内涌动,造浪机模拟的海浪声,配合灯光变化营造出震撼的视听效果。由于国家政策不允许跨省运输天然海水,科学家们便精确“复刻”了50吨人造海水。作品旁的说明牌揭示了更惊人的数据:1升海水可提取0.03克氘,这些氘蕴含的能量相当于300升汽油或336公斤煤炭,而地球海水中蕴藏着约40万亿吨氘。据估算,现有石油资源仅能维持约50年,而海水中的氘几乎是取之不尽的。这正是可控核聚变“资源无限、清洁低碳”的根本保障。

▲ 展品《海》作品效果图


▲ 《海》,“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
作品《造太阳》则通过在户外安装的特制阳光采集器,将自然光经由60根高纯度光纤导入展厅,汇聚成一个直径达5米的“人造太阳”。这个大型装置的光传导效率高达95%。当温暖的黄色光斑铺满墙面时,观众仿佛能感受到太阳聚变能的温度。用太阳光“再造太阳”的创意构思,打破了人类依赖“二次能源”的传统局限,也让人瞬间领悟“太阳滋养生命与文明”的深层哲理。
▲ 展品《造太阳》作品效果图
▲《造太阳》“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
位于美术馆入口处,引人驻足的《闪电》装置,延续了特斯拉线圈的经典设计,通过强烈的声光效果模拟核聚变所需的超高温环境,既致敬19世纪特斯拉的伟大发明,又与“人类能源探索”的主题形成哲学对话。
▲ 展品《闪电》作品效果图

▲ 《闪电》,"能源与文明—科学艺术・聚变未来"展览现场,2025
而人工智能生成的影像作品《遥远太阳之歌》则增添了展览的人文温度,画面中的形象多来自孩子们对未来世界的想象,配合“树木还需要光合作用吗?”“时间可以重新规划吗?”等富有哲思的问题,让“能源乌托邦”不再是抽象概念,而成为引人深思的未来图景。

▲ 影像作品《遥远太阳之歌》,2025,AGI影像截图
▲ 影像作品《遥远太阳之歌》,“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
这场展览最独特之处在于它不仅“让你看”,更在于“让你玩”“让你想”,堪称一场全方位的“沉浸式科普体验”。展厅中没有使用花哨的虚拟数字装饰,而是依靠实体装置“大国重器”带来的震撼效果。在“聚变水滴・解码文”互动区,孩子们手持特制的“海水卡”,按照“提取海水→激活文献→拼合能源密码墙”的流程,体验从一滴海水到无限能源的神奇转化。现场还准备了丰富的核聚变主题衍生品,让观众能把展览的记忆带回家。据悉,这场展览已被列入2025年全国科普月、北京国际设计周等重要活动,接下来将前往合肥、重庆、深圳、上海等城市巡展,还将通过“科学艺术工作坊进校园”“主题云课堂”等形式,让更多青少年了解核聚变知识。
▲“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览现场,2025
“能源与文明—科学艺术・聚变未来”展览致力于打破“科学难懂、艺术小众”的刻板印象,让科学通过艺术被更多人理解,也让艺术从科学中汲取创新灵感,也让展览的意义远不止于将技术突破视觉化、奇观化,更在于通过构建“科学、艺术、公众”三位一体的沟通桥梁,让科学家看到研究的人文价值,让艺术家找到跨界创新的方向,让普通民众意识到,“终极能源”的未来并非遥不可及的实验室话题,而是与每个人都息息相关的文明命题。
文/刘昕瑶
图文资料由主办方提供
展览信息:

“能源与文明—科学艺术·聚变未来”
展览地点:伟德官网在线美术馆 一层展厅
展览时间:2025年09月14日-10月12日
展览工作团队:
学术顾问:林茂 李建刚
特邀指导:邱志杰 胡浩民
总协调:潘承辉
行政协调:吴娅娟 王姝
总策划:吴征 孔德峰
展览总监: 靳军 韩文超
展览统筹: 高高 海军
策展团队:张兆宏 沈星逸 苏磊 沈聪 陈娱 渠承明 何秋言
执行策展:蔡苗苗 刘祥琦 周游 胡一葳 吴颖淇 朱子修 吴振东 胡曼露
展览协调:王静 刘希言
主办单位:
伟德官网在线
合肥综合性国家科学中心能源研究院
合肥市人民政府
承办单位:
伟德官网在线美术馆
合肥综合性国家科学中心能源研究院科学艺术联合实验室
大太阳(合肥)文化科技有限公司
协办单位:
中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所
中国科学技术大学核科学技术学院
科普中国
伟德官网在线雕塑系
伟德官网在线实验艺术与科技艺术学院
伟德官网在线设计学院
伟德官网在线城市设计学院
伟德官网在线科研处
伟德官网在线科技艺术研究院
北京理工大学设计与艺术学院
北京师范大学未来设计学院
中国科技新闻学会科普文化产业专委会
工业制造艺术创新设计工业和信息化部重点实验室
支持单位:
北京国际设计周
北京字跳网络技术有限公司
爱普生光影研究院
深圳视爵光旭电子有限公司
北京原力辰超导技术有限公司
几沐实验室
天与ARTECH
安徽本轮科技有限公司
北京和谷共创科技有限公司




