中国“人造太阳”找到突破密度极限方法
创始人
2026-01-04 09:01:32
0次
记者3日从中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所获悉，被称为“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在物理实验中取得重要成果。研究团队基于边界等离子体与壁相互作用自组织理论，通过物理实验证实了托卡马克密度自由区的存在。相关研究成果于1日发表在国际学术期刊《科学进展》上。
对于未来聚变堆，聚变功率与燃料密度的平方成正比，因此高密度运行是提高聚变能经济性的必然选择。“密度极限”是20世纪末发现的纯经验定标，超过密度极限的托卡马克运行将引发等离子体破裂，巨大能量会瞬间释放到装置内壁，影响装置的安全运行。虽然国际聚变界通过完善跨装置经验定标，并在芯部弹丸注入等特定条件下获得了超密度极限运行，逐步明确触发密度极限的物理过程发生于边界区域，但是对其中的物理机制并不十分清楚。
基于这一问题，科研团队发展了一种新的理论模型——边界等离子体与壁相互作用自组织（PWSO）理论模型。通过这个模型，团队发现了边界杂质引发的辐射不稳定性在触发密度极限时的关键作用，解析出了辐射不稳定性的边界，揭示了密度极限的触发机理，并预测了密度极限之外的密度自由区。在实验中，研究人员依托EAST装置的全金属壁运行环境，利用电子回旋共振加热和预充气协同启动等方法，减少了装置边界的杂质溅射，延迟了密度极限的到来和等离子体破裂的发生。研究人员还通过调控靶板的物理条件，降低了靶板钨杂质造成的物理溅射，让等离子体成功突破了密度极限，并平稳进入了预测中的密度自由区。实验结果和PWSO理论预测高度吻合，首次证实了托卡马克密度自由区的存在。（记者洪敬谱 通讯员蔡其敏）
下一篇：构建多元互通的人才发展通道
相关内容
热门资讯
【河北大学法硕复试真题】河北大...
2027-河北大学（累计14年复试真题题库汇编；合计879题）-最新版绝密复试真题 河北大学法律硕士...
裤子磨破、脚黑如碳！川农硕博从...
封面新闻记者 杨旭斌 金秋时节，四川农业大学近千亩基地迎来水稻收获季。 记者到四川农业大学崇州基地，...
古代隆重的“入学礼”
（来源：新安晚报） 转自：新安晚报 古语云：“学向勤中得，萤窗万卷书。”新的学年又如期而至。在我国古...
北大光华田轩：不被技术裹挟，不...
来源：国际金融报 9月5日，北京大学光华管理学院2026年开学典礼在北京大学百周年纪念讲堂举行。16...
家校社协同育人家长课堂 | 家...
▼▼▼ 中华优秀传统文化中的“无为”思想，常被误解为“不作为”或“放任自流”。然而，在家庭教育中，“...
我市中小学迎来秋季开学日
（来源：唐山劳动日报） 本报讯 （记者李馥）热闹的夏日悄然退场，悠长的假期画上句号。9月1日，我市各...
曾都区庆祝第42个教师节暨优秀...
9月7日，曾都区庆祝第42个教师节暨优秀教师事迹报告会举行。 区委书记何胜出席会议并讲话，区委副书记...
每日一题丨暑期如何科学安排孩子...
指导专家：赵晴博士，现就职于中国科学院心理研究所。2018年在澳大利亚格里菲斯大学毕业，获得应用心理...
【车谷润心家】“开学综合症”—...
新学期的大门已经开启，每到开学季，不少职工家长都会遇到同样的烦恼：孩子早上赖床、晚上熬夜，一提上学就...
呼和浩特市开启综合高中试点校建...
新学期伊始，呼和浩特市文化艺术职业学校综合高中的同学们走进课堂，一边学习文化课，一边学习专业课，开启...
高中到大学，需要什么样的“衔接...
新闻回放 今年高考结束后，“高大衔接班”“大学预科班”等受到广泛关注。记者调查发现，部分社会培训机构...
原来课本里的文字，真的会治愈人...
翻开语文课本，我们都曾背诵过《孔乙己》的悲凉、默念过《与妻书》的滚烫、读过乱世山河的沉重。 只是年少...
2027届 高考历史答题模板
2027届 高考历史答题模板 （答题总述+答题原则+选择题速判+非选择题背诵模板+万能金句） ...
民生答卷 | 呼和浩特市开启综...
新学期伊始，呼和浩特市文化艺术职业学校综合高中的同学们走进课堂，一边学习文化课，一边学习专业课，开启...
新华社报道：打造培根铸魂、启智...
教材是传播知识的主要载体，体现着一个国家、一个民族的价值观念体系。党的十八大以来，教材战线牢牢把握教...
上饶上班族高升专学历提升 高性...
高升专学历提升的核心需求拆解 上班族选择高升专学历提升，大多有明确的实用诉求，与全日制升学的需求差异...
市长杜旭亮走访慰问一线教师代表
市长杜旭亮走访慰问一线教师代表 在第42个教师节到来之际，9月8日下午，市委副书记、市长杜旭亮走访慰...
如何攻克基因工程复习难点
笔者深耕高三生物学教学多年，发现人教版选择性必修3《生物技术与工程》第三章“基因工程”是高考热频考点...