近日,中科院合肥物质科学研究院等离子体所传出喜讯,“东方超环”辅助加热中性束注入系统兆瓦级强流离子源分别完成了氢离子束功率3兆瓦、脉冲宽度500毫秒的高能量离子束引出实验,以及束功率1兆瓦、脉冲宽度4秒的长脉冲离子束引出实验。本轮实验获得的束能量和功率之高在国内尚属首次,实验结果接近项目设计指标,标志着我国自行研制的具有国际先进水平的中性束注入加热系统基本克服所有重大技术难关。
中性束注入系统是国家大科学工程“东方超环”辅助加热项目的两大辅助系统之一,完全由我国自行研制。该系统研究涵盖了精密的强流离子源、高真空、低温制冷、高电压及隔离技术、远程测控及等离子体和束诊断等多个科学技术领域。科研人员在一个多月的调试中,分别获得了束能量50千伏、束流20安、束功率1兆瓦、脉冲宽度4秒的长脉冲离子束引出和束能量80千伏、束流38安、脉冲宽度500毫秒的高能量离子束引出,离子束功率达到3兆瓦。
东方超环核聚变实验装置辅助加热系统去年底开工建设,这套系统的重点是发展长脉冲4兆瓦低杂波电流驱动系统和2-4兆瓦中性束注入加热系统,使“东方超环”具有运行在1兆安电流、中心电子离子温度之和达到5000万度高参数等离子体的能力,从而可以开展与先进聚变反应堆密切相关的最前沿性的探索研究,同时能为国际热核聚变试验堆的安全运行和稳态实验提供强有力的支持。
作为自主研制成功的世界首个全超导非圆截面托卡马克实验装置,东方超环的科学定位非常高,其三大既定科学目标是在15年内实现1兆安电流、1000秒放电、1亿度高参数等离子体的稳定运行,为国际热核实验聚变试验堆和我国未来独立设计建设运行聚变堆奠定坚实的科学和技术基础。(记者汪永安)
信息来源:安徽日报