科技日?qǐng)?bào)記者 都芃

28日，記者從中核集團(tuán)獲悉，我國(guó)新一代人造太陽“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”首次實(shí)現(xiàn)原子核溫度與電子溫度均突破一億攝氏度，綜合參數(shù)大幅躍升，標(biāo)志著中國(guó)可控核聚變研究進(jìn)入燃燒實(shí)驗(yàn)階段，向工程化應(yīng)用邁出重要一步。

作為我國(guó)自主研制的先進(jìn)磁約束核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”在最新實(shí)驗(yàn)中首次實(shí)現(xiàn)原子核溫度1.17億度、電子溫度1.6億度的參數(shù)水平?！拔覀兊膶?shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了‘雙億度’，綜合參數(shù)也大幅躍升，標(biāo)志著我國(guó)的核聚變研究挺進(jìn)燃燒實(shí)驗(yàn)。”中核集團(tuán)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”總設(shè)計(jì)師鐘武律介紹，此次實(shí)驗(yàn)中，由團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的加熱、控制與診斷等設(shè)備與系統(tǒng)首次投入運(yùn)行，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際前列，創(chuàng)造了我國(guó)核聚變研究多項(xiàng)新紀(jì)錄。

本次實(shí)驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)自主研制的高功率微波回旋管成功投入運(yùn)行，最高注入功率達(dá)2.5兆瓦，助力電子溫度達(dá)到1.6億度；2套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高功率中性束注入加熱系統(tǒng)建成并投運(yùn)，單條束線最大功率達(dá)7兆瓦，為提升原子核溫度發(fā)揮了關(guān)鍵作用；高壓電源多項(xiàng)核心技術(shù)取得突破，最高可實(shí)現(xiàn)120千伏直流輸出，總體技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)。

團(tuán)隊(duì)還首次提出并實(shí)現(xiàn)了提高芯部能量約束的新方法，成功抑制了制約原子核溫度提升的芯部磁流體不穩(wěn)定性，攻克了電流剖面及密度剖面控制等技術(shù)難題，掌握了提升原子核溫度的運(yùn)行策略，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)原子核溫度超過1億度的可重復(fù)放電。

此外，團(tuán)隊(duì)在聚變堆堆芯億度級(jí)溫度和等離子體密度精準(zhǔn)測(cè)量、聚變裝置控制系統(tǒng)自主研發(fā)應(yīng)用、核聚變國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定等方面也取得系列突破，推動(dòng)我國(guó)核聚變研究走在世界前列。下一步，科研團(tuán)隊(duì)將對(duì)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”裝置進(jìn)行能力升級(jí)，進(jìn)一步獲得可控核聚變反應(yīng)的核心關(guān)鍵數(shù)據(jù)。