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12日21時，正在運(yùn)行的世界首個全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）取得重大成果，成功實(shí)現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模式等離子體運(yùn)行，刷新了此前101秒的世界紀(jì)錄。

萬物生長靠太陽。太陽之所以能發(fā)光發(fā)熱，是因?yàn)閮?nèi)部的核聚變反應(yīng)。長期以來，科學(xué)家希望通過可控核聚變反應(yīng)，創(chuàng)造出一個“太陽”，從而獲得源源不絕的能源。位于安徽合肥科學(xué)島的EAST有著“人造太陽”之稱，作為國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，它擁有類似太陽的核聚變反應(yīng)機(jī)制。但要造出能實(shí)用的“人造太陽”，需要上億攝氏度的等離子體、超過千秒的連續(xù)運(yùn)行時間和1兆安的等離子體電流，難度極大。

“我們經(jīng)過十幾年聚力攻關(guān)，歷經(jīng)122254次實(shí)驗(yàn)，終于實(shí)現(xiàn)了今天的突破！”中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副院長、等離子體物理研究所所長宋云濤激動地說。

經(jīng)過持續(xù)艱難攻關(guān)，EAST大科學(xué)團(tuán)隊(duì)解決了長時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、等離子體與壁相互作用、關(guān)鍵分布參數(shù)的實(shí)時診斷等系列前沿物理和技術(shù)集成問題，實(shí)現(xiàn)了403秒高約束模式等離子體運(yùn)行。

宋云濤介紹，這次突破的主要意義在于“高約束模式”，完全驗(yàn)證了EAST高參數(shù)長脈沖穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的能力，對探索未來聚變堆前沿物理問題，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。

近年來，EAST性能不斷提升，裝置運(yùn)行區(qū)間不斷擴(kuò)展，取得了多項(xiàng)國際托卡馬克運(yùn)行的重大標(biāo)志性成果。EAST上有核心技術(shù)200多項(xiàng)、專利2000余項(xiàng)，匯聚“超高溫”“超低溫”“超高真空”“超強(qiáng)磁場”“超大電流”等尖端技術(shù)于一爐，共有上百萬個零部件協(xié)同工作。這次成功突破，離不開等離子體控制、加熱、壁處理、先進(jìn)診斷等技術(shù)提升和內(nèi)真空室改善。

EAST取得的系列重大創(chuàng)新成果，為國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆ITER運(yùn)行和我國自主建設(shè)運(yùn)行聚變堆提供了重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。目前，下一代“人造太陽”中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆已完成工程設(shè)計(jì)，未來瞄準(zhǔn)建設(shè)世界首個聚變示范堆。