"核聚变由氘、氚离子聚合成氦,聚合中损失的质量转化为超强能量,这和太阳发光发热原理相同,所以可控核聚变研究装置又被称为`人造太阳`。"中核集团核工业西南物理研究院聚变科学所所长许敏介绍,"HL-2M是中国规模最大、参数最高的`人造太阳`。"
可控核聚变需要超高温、超高密度等条件,多采用先进托卡马克装置,通过超强磁场将1亿摄氏度的等离子体约束在真空室内,达到反应条件。目前全球在共同探索其实现方法,建造模拟实验平台。HL-2M是中国自主知识产权的模拟核聚变研究装置。
该装置比上一代型号HL-2A更加紧凑,等离子体温度可达到1.5亿摄氏度,远超HL-2A的5500万摄氏度,等离子体体积三倍于HL-2A,等离子体电流强度六倍于HL-2A,可实现高密度、高比压、高自举电流运行,将大力提升中国堆芯级等离子体物理研究及相关关键技术研发水平。
聚变科学所总工程师杨青巍说:"国际上等离子体的磁约束时间大约不到1秒,HL-2M可实现10秒,对超高温等离子体的磁现象、流体不稳定性、约束湍流等前沿研究具有重大意义。它也是国际热核聚变实验堆计划(ITER)的重要支撑。"
国际热核聚变实验堆计划是当今世界规模最大、影响最深远的国际大科学工程,中国于2006年正式签约加入该计划。法国、日本、美国、英国等多国科学家持续多年在成都进行联合研究,并设立"中法联合实验周",推动了全球相关科研进展。
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