我国稳态高约束等离子体研究走在世界前列
记者
高参数、高约束模式偏滤器等离子体是未来聚变托卡马克放电的最基本运行方式。我国参加的最大国际科学合作项目——国际热核聚变实验堆(ITER)的首要目标是实现400秒的高约束等离子体。目前,国际上大部分托卡马克的偏滤器等离子体持续时间均在20秒以下,欧盟和日本科学家曾获得最长为60秒的高参数偏滤器等离子体。本次实验,我国科学家针对等离子体精确控制、全超导磁体安全运行、有效加热与驱动、等离子体与壁材料相互作用等一些关键科学技术问题开展了全面的实验研究,获得了持续时间达411秒、中心电子温度大于两千万度的高温等离子体。
高约束等离子体放电是未来磁约束聚变堆首选的一种先进高效运行方式。长期以来,实现长时间高约束放电一直是国际聚变界追求的目标。目前正在运行的托卡马克的高约束放电时间大都在10秒以下。2003年,日本JT-60U装置曾利用强流中性束加热实现一次28秒的高约束等离子体放电,这是目前放电时间最长的一次。本轮实验中,科学家利用低杂波与射频波协同方法,实现了稳定重复的超过32秒的高约束等离子体放电,所用方法独特、经济、有效,为未来国际热核聚变实验堆提供了一条高效实现高约束放电的新途径。
东方超环是由我国科学家独立设计建造的世界首个全超导托卡马克,于2007年建成并开始科学实验。自今年2月开始本轮科学实验以来,超过100位的国外科学家来华开展合作研究。一系列新结果和大量的科学实验数据,为未来更高参数的物理实验奠定了良好基础。(记者 汪永安)
信息来源:安徽日报