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至中国聚变领域又添大型实验装置

发布时间:2021-09-18

中国聚变领域又添大型实验装置

聚变能被认为是有希望完全解决人类能源问题的根本前途之1,开发资源丰富和环境友好的核聚变能源,对中国可延续发展有侧重要的战略意义。在国际上,目前范围大的国际大科学工程 国际热核聚变实验堆计划,其目的就是探索和验证磁束缚核聚变科学与技术的可行性。

笔者4月8日从中科大电子万能实验机与液压万能实验机的区分得悉,经过3年多的艰苦努力,中国聚变领域又添大型实验装置 中国首台大型KTX各系统的部件研制建造工作已在合肥全面完成,进入装置后整体安装调试阶段。装置设计的各项指标均达国际同类装置先进水平。

反场箍缩磁束缚聚变实验装置是中国科技部 国家磁束缚核聚变能发展研究专项 支持的大型装置建设项目,由中科大物理学院基础等离子体物理重点实验室承当,中科院等离子体物理研究所及合肥科烨电物理装备制造有限公司合作建设。

据项目工程总指挥、中科大物理学院刘万东教授介绍,反场箍缩是有别于托卡马克、仿星器情势的另外一类环形磁束缚聚变装置,是先进磁束缚聚变方式探索研究的重要平台。其重要的特点是具有纯欧姆加热到达聚变点火条件、高质量功率密度等优势,是未来磁束缚反应堆1种可能的候选方案。

正在建设的KTX装置主机整体直径8米,通高6米,总重量超过70吨,磁场可达7千高斯,等离子体电流可达1兆安培,电子温度可达6百万度,放电时间可达100毫秒。该装置采取环形真空室对称开合设计,解决了当前反场箍缩装置可进性差、真空室保护更新难、费用高的缺点,为装置的先进锂化壁运行提供了必备的实验条件;突破了以往试验机厂的试验机专业术语平衡场磁体附着真空室的简单模式,实现了既高效驱动等离子体电流又自适应保持等离子体平衡的优化设计,有效提升了欧姆加热效力,充分发挥了反场箍缩自动控温、自动计时、自动报警装可采取电子显微镜和光学显微镜来观测置欧姆加热的重要优势。

刘万东介绍, KTX是中国完全自行设计、自主研制集成的国际先进反场箍缩装置。它的建成将为国内外从事等离子体物理研究的科研人员提供1个全新的大型实验平台,对中国磁束缚聚变领域人材培养,发展磁束缚聚变能科学技术研究事业具有重要意义。