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科技日报:全超导核聚变实验装置首次成功放电


http://www.sina.com.cn 2006年09月30日 08:39 科技日报

  记者陈敬农

  本报合肥9月28日电 我国自行设计、研制的世界上第一个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置(EAST),28日在首轮物理放电实验的过程中成功获得电流超过200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电。目前放电实验还在进行中,各项实验参数在不断提高。这标志着世界上新一代超导托卡马克核聚变实验装置已在中国首先建成并正式投入运行。

  由中科院合肥物质科学研究院等离子体所承担的“EAST全超导托卡马克实验装置”,是国家“九五”大科学工程。它是由专家们经过数年评审和论证,在上百个重大建议项目中挑选出来的。1997年由国务院科技领导小组批准,1998年国家计委正式立项,2000年10月正式获准开工建设,2005年底完成了主机总装以及各分系统的研制和安装工作,2006年初成功进行首次工程调试。最近半年来,EAST工程团队的科研人员夜以继日地对装置进一步完善。在这一次首轮物理实验放电中首次成功获得了高温等离子体放电。中国科学院在今天组织专家对EAST装置进行了工艺鉴定。专家们认为:该项大科学工程已经全面优质地完成了所有指标。EAST的科学目标是通过实验研究为未来建造稳态、高效、安全的托卡马克类型的聚变反应堆提供重要的工程技术和物理基础。EAST装置集全超导和非圆截面两大特点于一身,且具有主动冷却结构。它能产生稳态的、具有先进运行模式的等离子体,国际上尚无成功建造的先例。8年多来,EAST科研团队解决了大型超导磁体研制等许多重大科学技术难题,获得了一系列具有自主知识产权的可对国民经济产生重要作用的高新技术。EAST装置的关键部件———超导磁体和某些重要子系统,如国内最大的两千瓦液氦低温制冷系统、总功率达到数十兆瓦的直流整流电源、国内最大的超导磁体测试设备等,均由等离子体所的科技人员自主研发、加工、制造、组装、调试,全部达到或超过设计要求。与国际上同类实验装置相比,EAST是使用资金最少,建设速度最快,投入运行最早,投入运行后最快获得首次等离子体的先进超导托卡马克核聚变实验装置。EAST的建设使中国聚变研究向前迈出了一大步。

  目前,EAST已经成为一个吸引各国优秀聚变科学家来我国进行广泛、重要国际合作研究的先进的实验平台,受到全世界聚变界的高度重视。EAST装置的

等离子体放电持续时间设计值是1000秒,温度将超过1亿度。虽然EAST比国际热核聚变实验堆ITER在规模上小很多,但两者都是全超导非圆截面托卡马克,即两者的等离子体位形及主要的工程技术基础是相似的,而目前ITER尚未开工建设,EAST至少比ITER早投入实验运行10至15年。因此,无论从人才培养和奠定工程技术及物理基础的角度上说,EAST都将为ITER计划做出重要的、实质性的贡献,并进而为人类开发和最终使用核聚变能做出重要贡献。

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