9月28日,全世界從事核聚變研究的科學家目光都聚焦到中國合肥。隨著科學島上一道美麗弧光的閃耀,宣告世界上首臺由我國自行設計、研製的新一代全超導非圓截面托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST),已建成並正式投入運行,標誌著我國磁約束核聚變研究進入國際先進水平。
八年磨劍,一朝出鞘。在9月28日進行的首輪物理放電實驗過程中,這一實驗裝置成功獲得電流200千安、時間近3秒的高溫等離子體放電。據EAST大科學工程首席科學家萬元熙介紹,目前放電實驗還在進行中,各項實驗參數正在不斷提高,顯示了EAST裝置有良好的整體性能。同一天,EAST通過國家“九五”大科學工程專家組工藝鑒定。
聚變核能作為人類大規模甚至一勞永逸解決能源問題的唯一途徑,一直是人們關注和研究的熱點。中科院合肥物質科學研究院等離子體所的核聚變研究,多年來走在國際前列,其研製的非全超導圓截面托卡馬克核聚變裝置(HT-7),在2005年12月14日獲得1000萬攝氏度、持續306秒的等離子體放電。
作為HT-7的“升級版”,新一代核聚變實驗裝置工程于1998年正式立項建設。EAST裝置的等離子體放電持續時間設計值是1000秒,溫度將超過一億度。這個投資3億元的實驗裝置,與目前世界上多國合作的全超導熱核聚變實驗堆(ITER)一樣,都是全超導非圓截面托卡馬克,也即兩者的等離子體位形及主要工程技術基礎相似。雖然ITER作為“人造太陽”的關鍵步驟,在規模上比EAST大,但ITER目前尚未開工建設,而EAST的成功運行,至少比ITER早投入實驗運行10到15年,它的研究成果將為人類未來建造穩態、高效、安全的托卡馬克核聚變反應堆提供重要的物理和工程技術支持。(記者 汪志勇 方佛平)