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电子温度达到1亿度 中国“人造小太阳”又进步了

原标题:电子温度达到1亿度,中国“人造小太阳”又进步了

来源:科技日报

“等离子体中心电子温度达到1亿度。”短短一句话让网友兴奋了。11月12日,中科院等离子体物理研究所发布消息,EAST核聚变装置在2018年实验中再破纪录。

这是有“人造太阳”之称的全超导托卡马克大科学装置EAST。新华社发(马启兵 摄)

核聚变就像氢弹爆炸或太阳内部反应,温度超高,一般容器没法盛放。被寄予最大希望的核聚变实验方案叫“托卡马克”——用超强的磁场约束高温的核燃料。EAST又称东方超环,是中国研制的世界第一个非圆截面全超导托卡马克。它外形像一个甜甜圈,它使用超导体,以最小的能耗获取最强的磁场。

EAST近年来一直走在国际竞争最前列,在高性能、稳态、长脉冲等离子体研究方面成绩傲人。比如去年EAST创造了“101.2秒高约束模等离子体运行”的稳定时间世界纪录,就引起舆论热议。

“描述等离子体的参数很多,比如稳态运行时间、密度、电子温度、离子温度等等,都很重要,我们希望所有的参数同时提高。”中科院等离子体物理研究所所长万宝年说,“这次大家关注的‘1亿度‘是电子温度。媒体喜欢简化成‘等离子体温度1亿度‘,实际上除了电子温度还要看离子温度。”

氘和氚发生聚变需极高温度(氢弹用原子弹起爆来点燃)。高温下,物质离散成较轻的电子和较重的原子核-离子(这也是它能被磁场约束的原因)。万宝年说,电子和离子的温度有差异,要用不同技术分别加热,用不同技术分别测量。

此次等离子体中心电子温度达到1亿度,主要归功于电子回旋与低杂波协同加热两项技术。

科研人员在进行EAST装置内部检查。资料图。新华社发(马启兵 摄)

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