法核聚變裝置等離子體運行時間創紀錄
2025-02-24 16:28 來源：科技日報 瀏覽：
法國原子能和替代能源委員會（CEA）官網18日宣布，本月12日，由其運營的托卡馬克核聚變裝置——鎢環境下的穩態托卡馬克裝置（WEST）讓氫等離子體狀態持續了1337秒（22分鐘17秒）。這一時長刷新了中國全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）此前數周創下的1066秒時間紀錄。
CEA基礎研究部主任安妮·伊莎貝拉·艾蒂安芙瑞透露，WEST裝置此次運行中的加熱功率高達2兆瓦，氫等離子體的溫度更是攀升至5000萬攝氏度。CEA研究團隊計劃在接下來的幾個月里，繼續提高等離子體的溫度，并進一步延長其持續時間，目標是達到數小時。
CEA官網稱，這一進展表明，科學家對等離子體的了解與日俱增，長時間控制等離子體的技術也日益成熟，為聚變等離子體在國際熱核聚變實驗反應堆（ITER）等設施內更長時間穩定運行奠定了堅實基礎。
ITER反應堆正在法國南部緊鑼密鼓地建造中，包括中國、美國、英國、日本、韓國和俄羅斯在內的數十個國家參與了該計劃。據悉，ITER最早將于2039年實現點火。
像WEST和EAST這樣的托卡馬克實驗裝置是最常見的核聚變反應堆。在這些裝置中，等離子體被加熱到極高溫度，并被強磁場約束在一個形似甜甜圈的反應堆腔體內。
核聚變反應堆被譽為“人造太陽”，因為它們產生能量的方式與太陽如出一轍：通過熱量和壓力使兩個較輕原子融合為一個較重原子。由于太陽內部的壓力遠超地球上反應堆內的壓力，因此科學家通過創造比太陽高很多的溫度來彌補這一差距。
CEA團隊表示，盡管科學家在核聚變領域不斷取得進展，但要讓核聚變技術在凈零排放領域“大顯身手”，仍需克服一些技術難題。此外，科學家還需要證明核聚變技術的經濟可行性，以確保其能真正走向實用化。
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