1月20日，記者從中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，被稱為我國“人造太陽”的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）取得新跨越，成功實(shí)現(xiàn)超1億攝氏度、1066秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，再次創(chuàng)造托卡馬克裝置高約束模運(yùn)行新的世界紀(jì)錄?！皟|度千秒”的實(shí)現(xiàn)，充分驗(yàn)證了聚變堆高約束模穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的可行性，是聚變研究從基礎(chǔ)科學(xué)研究邁向工程實(shí)踐的重大拐點(diǎn)，對(duì)聚變堆的建設(shè)和運(yùn)行具有重大意義。
世界首個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克裝置EAST自2006年建成運(yùn)行以來，EAST裝置等離子體運(yùn)行次數(shù)超過15萬次，近百萬個(gè)零部件協(xié)同，在穩(wěn)態(tài)等離子體運(yùn)行的工程和物理上持續(xù)保持國際引領(lǐng)。在長脈沖高約束模運(yùn)行領(lǐng)域，其已先后跨越60秒、100秒、400秒等重大里程碑，邁入了千秒階段。
科研團(tuán)隊(duì)表示，高約束運(yùn)行模式效率高、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，是未來聚變實(shí)驗(yàn)堆和工程堆穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的基本模式，但其面臨的最大挑戰(zhàn)，則是在高約束條件下，邊緣局域模引起的等離子體邊緣區(qū)溫度、密度臺(tái)基的突然崩塌。這個(gè)過程中釋放的強(qiáng)脈沖熱流，會(huì)導(dǎo)致偏濾器熱負(fù)荷過載、靶板材料濺射損傷，大量雜質(zhì)進(jìn)入芯部等離子體引起大破裂。
為了馴服聚變反應(yīng)，科研團(tuán)隊(duì)解決了等離子體芯部與邊界的物理集成、等離子體與壁相互作用、精密控制、實(shí)時(shí)診斷、主動(dòng)冷卻等一系列前沿物理和工程技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了超過1億攝氏度、1066秒的高約束模等離子體運(yùn)行。
