403秒！中國(guó) “人造太陽(yáng)”創(chuàng)世界新紀(jì)錄

吳長(zhǎng)鋒

科學(xué)導(dǎo)報(bào)訊 記者從中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，4月12日21時(shí)，正在運(yùn)行的世界首個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置EAST獲重大成果，成功實(shí)現(xiàn)了403秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了托卡馬克裝置高約束模式運(yùn)行新的世界紀(jì)錄。

歷經(jīng)不斷攻關(guān)，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所EAST大科學(xué)裝置團(tuán)隊(duì)解決了長(zhǎng)時(shí)間尺度下的等離子體位形約束、高功率射頻波加熱與電流驅(qū)動(dòng)、等離子體與壁相互作用、關(guān)鍵分布參數(shù)的實(shí)時(shí)診斷等系列前沿物理和技術(shù)集成問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了403秒高約束模等離子體運(yùn)行。此次EAST物理實(shí)驗(yàn)取得的系列重大突破，完全驗(yàn)證了EAST全超導(dǎo)托卡馬克裝置高參數(shù)長(zhǎng)脈沖穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的能力，進(jìn)一步驗(yàn)證了未來(lái)聚變實(shí)驗(yàn)堆高約束模式穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的可行性。同時(shí)，也對(duì)探索未來(lái)聚變堆前沿物理問(wèn)題，提升核聚變能源經(jīng)濟(jì)性、可行性，加快實(shí)現(xiàn)聚變能應(yīng)用具有重要意義。

全超導(dǎo)托卡馬克科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置EAST，有“人造太陽(yáng)”之稱。2006年9月28日，世界上首個(gè)全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置首輪物理放電實(shí)驗(yàn)取得成功，標(biāo)志著中國(guó)站在了世界核聚變研究的前端。

2016年2月，中國(guó)EAST物理實(shí)驗(yàn)獲重大突破，實(shí)現(xiàn)在國(guó)際上電子溫度達(dá)到5000萬(wàn)度持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的等離子體放電。

2018年11月12日，EAST實(shí)現(xiàn)1億攝氏度等離子體運(yùn)行等多項(xiàng)重大突破。

2021年5月28日，EAST創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄，成功實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行，將1億攝氏度20秒的原紀(jì)錄延長(zhǎng)了5倍。

EAST裝置取得的系列重大創(chuàng)新成果，為國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆ITER運(yùn)行和我國(guó)自主建設(shè)運(yùn)行聚變堆提供了重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。