9月28日,全世界从事核聚变研究的科学家目光都聚焦到中国合肥。随着科学岛上一道美丽弧光的闪耀,宣告世界上首台由我国自行设计、研制的新一代全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置(EAST),已建成并正式投入运行,标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平。
八年磨剑,一朝出鞘。在9月28日进行的首轮物理放电实验过程中,这一实验装置成功获得电流200千安、时间近3秒的高温等离子体放电。据EAST大科学工程首席科学家万元熙介绍,目前放电实验还在进行中,各项实验参数正在不断提高,显示了EAST装置有良好的整体性能。同一天,EAST通过国家“九五”大科学工程专家组工艺鉴定。
聚变核能作为人类大规模甚至一劳永逸解决能源问题的唯一途径,一直是人们关注和研究的热点。中科院合肥物质科学研究院等离子体所的核聚变研究,多年来走在国际前列,其研制的非全超导圆截面托卡马克核聚变装置(HT-7),在2005年12月14日获得1000万摄氏度、持续306秒的等离子体放电。
作为HT-7的“升级版”,新一代核聚变实验装置工程于1998年正式立项建设。EAST装置的等离子体放电持续时间设计值是1000秒,温度将超过一亿度。这个投资3亿元的实验装置,与目前世界上多国合作的全超导热核聚变实验堆(ITER)一样,都是全超导非圆截面托卡马克,也即两者的等离子体位形及主要工程技术基础相似。虽然ITER作为“人造太阳”的关键步骤,在规模上比EAST大,但ITER目前尚未开工建设,而EAST的成功运行,至少比ITER早投入实验运行10到15年,它的研究成果将为人类未来建造稳态、高效、安全的托卡马克核聚变反应堆提供重要的物理和工程技术支持。(记者 汪志勇 方佛平)