1337秒！法核聚變裝置等離子體運行時間創(chuàng)紀錄

科技日報記者 劉霞

法國原子能和替代能源委員會（CEA）官網(wǎng)18日宣布，本月12日，由其運營的托卡馬克核聚變裝置——鎢環(huán)境下的穩(wěn)態(tài)托卡馬克裝置（WEST）讓氫等離子體狀態(tài)持續(xù)了1337秒（22分鐘17秒）。這一時長刷新了中國全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）此前數(shù)周創(chuàng)下的1066秒時間紀錄。

由CEA運行的托卡馬克裝置WEST。圖片來源：CEA官網(wǎng)

CEA基礎(chǔ)研究部主任安妮·伊莎貝拉·艾蒂安芙瑞透露，WEST裝置此次運行中的加熱功率高達2兆瓦，氫等離子體的溫度更是攀升至5000萬攝氏度。CEA研究團隊計劃在接下來的幾個月里，繼續(xù)提高等離子體的溫度，并進一步延長其持續(xù)時間，目標是達到數(shù)小時。

CEA官網(wǎng)稱，這一進展表明，科學家對等離子體的了解與日俱增，長時間控制等離子體的技術(shù)也日益成熟，為聚變等離子體在國際熱核聚變實驗反應(yīng)堆（ITER）等設(shè)施內(nèi)更長時間穩(wěn)定運行奠定了堅實基礎(chǔ)。

ITER反應(yīng)堆正在法國南部緊鑼密鼓地建造中，包括中國、美國、英國、日本、韓國和俄羅斯在內(nèi)的數(shù)十個國家參與了該計劃。據(jù)悉，ITER最早將于2039年實現(xiàn)點火。

像WEST和EAST這樣的托卡馬克實驗裝置是最常見的核聚變反應(yīng)堆。在這些裝置中，等離子體被加熱到極高溫度，并被強磁場約束在一個形似甜甜圈的反應(yīng)堆腔體內(nèi)。

核聚變反應(yīng)堆被譽為“人造太陽”，因為它們產(chǎn)生能量的方式與太陽如出一轍：通過熱量和壓力使兩個較輕原子融合為一個較重原子。由于太陽內(nèi)部的壓力遠超地球上反應(yīng)堆內(nèi)的壓力，因此科學家通過創(chuàng)造比太陽高很多的溫度來彌補這一差距。

CEA團隊表示，盡管科學家在核聚變領(lǐng)域不斷取得進展，但要讓核聚變技術(shù)在凈零排放領(lǐng)域“大顯身手”，仍需克服一些技術(shù)難題。此外，科學家還需要證明核聚變技術(shù)的經(jīng)濟可行性，以確保其能真正走向?qū)嵱没?/p>