可控核聚变装置,中国领先世界

时间:2018-12-25 20:05:14 来源:猇亭新闻网 作者:匿名
  

在中国合肥的一个实验室里,有一个三层的“铁罐”。它被称为EAST,是世界上用于探索受控核聚变的最先进设备之一。由于其成功,中国人站在核聚变研究的最前沿。

可控核聚变可能是能源领域的最大希望。自20世纪60年代以来,使用磁约束来实现受控核聚变(托卡马克)是各种实验路径中最有希望的。自20世纪90年代以来,中国实施了大中型托卡马克发展计划。

十多年前,世界上没有先例使用超导系统来形成磁场。中国科学家于1998年提交申请并获得国家项目,建立位于合肥中国科学院等离子研究所的“实验先进超导托卡马克”,简称EAST。

磁场的快速变化使超导体容易失去超导性。各种极端和复杂的条件,以及在狭小空间内组装各种复杂仪器的能力,使得完整的超导托卡马克的实施变得困难。 EAST中的每个子系统都需要更复杂的系统来支持并需要各种新设计。

中国科学家克服困难。 2006年,EAST实现了第一次“点火”——激发等离子体和核聚变。很快,它实现了最多1000秒的连续操作,这在当时是前所未有的成就。

目前,诸如EAST的实验装置继续在诸如温度,密度和持续放电时间的等离子体参数方面取得突破,并且已成为世界上类似装置的优选参考。

“我们的主要任务是观察和研究EAST腔中的等离子体。”中国科学院等离子研究所所长李建刚表示,除了点火,等待,测量和计算外,EAST周围的科学家还必须探索未知理论。

除EAST外,近年来中国已建成HT-7中型超导托卡马克,HL-2A大中型常规导体托卡马克。其中,HL-2A的最高电子温度为5500万摄氏度,并已达到国际先进水平。

凭借出色的技术成就,中国科学家在国际热核实验反应堆(ITER)计划中发挥着核心作用。 ITER是一种巨型全超导托卡马克设备,与世界主要国家合作。它也是中国参与的最大的国际科学计划。目前,根据与ITER组织达成的协议,中国承担了近8%的ITER设备采购包,其中包括包覆壁和线圈导体等12项任务,基本涵盖了ITER核心的关键部件。其中一些制造任务由中国科学院等离子研究所承担。由于全超导托卡马克装置的开发经验,ITER超导导体,屏蔽包层和由它们生产的其他部件的性能在合作中处于领先地位。

据介绍,近年来,中国在核聚变能源研发方面的投入几乎成倍增长,而积极政策的方向使核聚变能源的研发处于前所未有的发展时期。

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