中国实验先进超导托卡马克（EAST）成功维持稳态高约束等离子体运行1,066秒，打破了其在403年创下的2023秒的纪录。
20年2025月1,066日，中国先进超导托卡马克实验装置（EAST，俗称“中国人造太阳”）成功维持了1,066秒的稳态高约束等离子体运行。403秒的持续时间是聚变研究的关键一步，因此这一成就是聚变发电追求的一个里程碑。EAST装置此前在2023年维持了100秒的稳态高约束等离子体运行。为了实现核聚变，受控聚变装置需要达到XNUMX亿摄氏度以上的温度，并保持长期稳定的运行。
中国实验先进超导托卡马克（EAST）装置于2007年投入运行。这是一个托卡马克装置，自投入运行以来，一直作为科学家开展聚变相关实验和研究的开放测试平台。
EAST托卡马克装置外形和平衡状态与ITER类似，但体积更小，灵活性更强。它具有三个显著特点：非圆形截面、全超导磁体和全主动水冷等离子体面对部件（PFC）。它在核聚变的磁约束方法方面取得了重大进展，特别是在实现创纪录的等离子体温度方面取得了重大进展。
使用磁铁来限制和控制等离子体是达到核聚变所需极端条件的两种主要方法之一。托卡马克装置利用磁场产生热量并限制高温等离子体。ITER 是世界上最大的托卡马克项目。ITER 总部位于法国南部的圣保罗莱迪朗斯，是 35 个国家最雄心勃勃的聚变能源合作项目。它使用环形圆环（或甜甜圈磁性装置）将聚变燃料在足够高的温度下长时间限制，以便发生聚变点火。与 ITER 一样，英国的 STEP 聚变计划也是基于使用托卡马克对等离子体进行磁约束。然而，STEP 计划的托卡马克将是球形的（而不是 ITER 的甜甜圈形）。球形托卡马克紧凑、经济高效，并且可能更容易扩大规模。
惯性约束聚变 (ICF) 是实现核聚变所需极端条件的另一种方法。在这种方法中，极端聚变条件是通过快速压缩和加热少量聚变燃料来创造的。劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (LLNL) 的国家点火装置 (NIF) 使用激光驱动内爆技术，利用高能激光束将装满氘氚燃料的胶囊内爆。NIF 最近展示了这种方法的概念验证，即可以利用受控核聚变来满足能源需求。
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参考文献：
- 中国科学院合肥物质科学研究院。新闻 - 中国“人造太阳”创下新纪录，迈向聚变发电的重要里程碑。发布于 21 年 2025 月 XNUMX 日。可访问 https://english.hf.cas.cn/nr/bth/202501/t20250121_899051.html
- 实验性先进超导托卡马克（EAST）。简介。可访问 http://east.ipp.ac.cn/index/article/info/id/52.html
- Zhou C., 2024. EAST 与 ITER 托卡马克比较. 理论与自然科学,43,162-167. DOI: https://doi.org/10.54254/2753-8818/43/20240818
- Hu, J., Xi, W., Zhang, J. 等。全超导托卡马克：EAST。AAPPS Bull. 33, 8 (2023)。 https://doi.org/10.1007/s43673-023-00080-9
- Zheng J. 等 2022. 基于超导托卡马克配置的中国聚变研究最新进展。创新。第 3 卷，第 4 期，12 年 2022 月 100269 日，XNUMX。DOI： https://doi.org/10.1016/j.xinn.2022.100269
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