合肥科學(xué)島再次傳來(lái)好消息!11月12日,記者近日從中科院合肥研究院等離子體物理研究所獲悉,我國大科學(xué)裝置東方超環(huán)(EAST)今年在未來(lái)聚變堆先進(jìn)穩態(tài)運行模式的發(fā)展和長(cháng)脈沖運行下的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問(wèn)題領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,實(shí)現加熱功率超過(guò)10兆瓦,等離子體儲能增加到300千焦,等離子體中心電子溫度達到1億度。實(shí)驗成果拓展了適應于聚變堆高性能等離子體穩態(tài)高約束模式的運行區間,標志著(zhù)我國未來(lái)聚變堆實(shí)驗運行邁出了關(guān)鍵一步。

圖為2018年度EAST實(shí)現的1億度等離子體放電
“這一次的重要成果,其實(shí)并不僅僅是一億度。一億度是其中成果之一,比較容易理解。最重要的是:拓展了適應于聚變堆高性能等離子體穩態(tài)高約束模式的運行區間(高約束、高密度、高比壓的完全非感應先進(jìn)穩態(tài)運行模式,獲得一億度等離子體運行)。獲得的實(shí)驗參數接近未來(lái)聚變堆穩態(tài)運行模式所需要的物理條件,實(shí)驗成果朝著(zhù)未來(lái)聚變堆實(shí)驗運行邁出了關(guān)鍵一步。”中科院合肥研究院等離子體物理研究所葉華龍告訴記者。
“人造小太陽(yáng)”是中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所自主研制的磁約束核聚變實(shí)驗裝置,是世界上第一個(gè)非圓截面全超導托卡馬克,瞄準未來(lái)聚變能商用目標的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,近年來(lái)在高性能、穩態(tài)、長(cháng)脈沖等離子體研究方面取得了多項原創(chuàng )性成果。
“人造小太陽(yáng)”繼去年創(chuàng )造了101.2秒高約束模等離子體運行的世界紀錄后,今年重點(diǎn)開(kāi)展了高功率加熱下堆芯物理機制研究的系列實(shí)驗。通過(guò)優(yōu)化穩態(tài)射頻波等多種加熱技術(shù)在高參數條件下的耦合與電流驅動(dòng)、等離子體先進(jìn)控制等,實(shí)現加熱功率超過(guò)10兆瓦,等離子體儲能增加到300千焦;在電子回旋與低雜波協(xié)同加熱下,等離子體中心電子溫度達到1億攝氏度。
這些實(shí)驗成果為正在進(jìn)行的中國聚變工程實(shí)驗和物理設計提供了重要的實(shí)驗依據與科學(xué)支持,實(shí)驗成果朝著(zhù)未來(lái)聚變堆實(shí)驗運行邁出了關(guān)鍵一步。