高约束放电时间突破百秒量级,为下一代核聚变装置建设奠定基础

2017-07-05 14:40:29 来源: 人民日报 作者:

EAST是高11米、直径4米、重达400吨的大科学装置,是我国第四代核聚变实验装置。EAST的建设目标是对受控核聚变相关的前沿物理问题开展探索性实验研究,为未来稳态、安全、高效的先进商业聚变堆提供物理和工程技术基础。由于核聚变的反应原理跟太阳类似,所以也被称为人造太阳。

经过多年研究,科研人员成功攻克了一批国际共性难题,在世界上首次实现了5000万度等离子体,持续放电101.2秒的高约束运行,实现了从60秒到百秒量级的跨域。在这过程中,EAST相继完成了辅助加热、钨偏滤器、等离子体物理诊断等系统的升级改造,基本解决了射频波耦合、高约束等离子体稳定性控制、等离子体与壁相互作用物理、低动量条件下加热和电流驱动下输运、杂质输运和控制等问题,为此次实现长脉冲稳态高约束模等离子体奠定了基础。

EAST超导托卡马克装置实验运行总负责人、中科院等离子体所研究员龚先祖说:“我们面临的重大挑战是粒子控制和热排出问题,解决了这些难题,使得放电脉冲延长到100秒,这是一个新的世界纪录,也是EAST一个新的里程碑。”

稳态高约束运行模式是国际热核聚变实验堆计划的基本运行模式,也是未来反应堆需要解决的关键科学问题。作为国际重要的长脉冲核聚变实验平台,EAST超导托卡马克高约束放电时间实现百秒量级的突破,将为我国下一代核聚变装置的建设和国际核聚变清洁能源的开发利用奠定坚实基础。

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责任编辑: 桂楷东
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