近日，中国科学院合肥物质科学研究院联合华中科技大学、法国艾克斯-马赛大学等，在“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实验中取得重要成果。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。
对于未来聚变堆，聚变功率正比于燃料密度的平方，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，接近密度极限的托卡马克运行将引发等离子体破裂，巨大的能量会瞬间释放到装置内壁，影响装置的安全运行。虽然国际聚变界完善了跨装置的经验定标，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，但对其中的物理机制并不十分清楚。
基于这一问题，研究团队发展了边界等离子体与壁相互作用自组织（PWSO）理论模型，发现了边界辐射在密度极限触发中的关键作用，解析出辐射不稳定性边界，并揭示了密度极限的触发机理，预测了密度极限之外的密度自由区。实验依托EAST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降低边界杂质溅射，主动延迟了密度极限和等离子体破裂的发生。实验还通过控制靶板的物理条件，降低了靶板钨杂质主导的物理溅射，让等离子体突破了密度极限，并进入了新的密度自由区。实验结果与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。
这一工作为密度极限的理解提供了重要线索，并为托卡马克高密度运行提供了重要的物理依据。
相关研究成果发表在《科学进展》（Science Advances）上。研究工作得到国家磁约束聚变专项的支持。
论文链接
EAST高密度实验示意图
EAST实验结果与PWSO理论预测相互印证
11月6日上午，淮北师范大学在滨湖校区行政楼309会议室召开博士点培育建设专题会。校领导毕明福、曹灯明出席会议，校党委常 短双歧杆菌CCFM683，是一个专利菌株的名字。它由中国高校历时近10年研究开发，通过进博会与跨国企业合作开展临床试验，推出 统筹推进科技教育与人文教育，有利于形成更高水平的人才培养体系，有利于全面提高学生综合素养 党的二十届三中全会明确提出“强化科技教育和人文教育协同”。这是深化教育综合改革的题中 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 史望颖）近日，宁波市体育美育“一生一技 一生一艺”现场推进会在鄞州区第二实验小学教育集团召开。本次推进会旨在展示和推广宁波市各学校在体育美育方面的优 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 方梦宇 通讯员 徐小波）“‘看似寻常最奇崛，成如容易却艰辛’。作为新时代的高中生，要把个人命运与国家命运结合起来，发奋图强，以沈浩同志为榜样，让青春在推进中华 日前，教育部印发《关于做好2025届全国普通高校毕业生就业创业工作的通知》（以下简称《通知》），部署各地各高校深入贯彻落实党中央、国务院决策部署，实施“2025届全国普通高校毕业生就业创业促进和 。本文链接：“人造太阳”实验证实托卡马克密度自由区存在http://www.sushuapos.com/show-12-2400-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 全国中小学生学籍信息管理系统升级上线
下一篇： 研究实现大片段DNA染色体整合