法核聚变装置等离子体运行时间创纪录

2025-02-24 16:28 来源：科技日报浏览：1384

法国原子能和替代能源委员会（CEA）官网18日宣布，本月12日，由其运营的托卡马克核聚变装置——钨环境下的稳态托卡马克装置（WEST）让氢等离子体状态持续了1337秒（22分钟17秒）。这一时长刷新了中国全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）此前数周创下的1066秒时间纪录。

CEA基础研究部主任安妮·伊莎贝拉·艾蒂安芙瑞透露，WEST装置此次运行中的加热功率高达2兆瓦，氢等离子体的温度更是攀升至5000万摄氏度。CEA研究团队计划在接下来的几个月里，继续提高等离子体的温度，并进一步延长其持续时间，目标是达到数小时。

CEA官网称，这一进展表明，科学家对等离子体的了解与日俱增，长时间控制等离子体的技术也日益成熟，为聚变等离子体在国际热核聚变实验反应堆（ITER）等设施内更长时间稳定运行奠定了坚实基础。

ITER反应堆正在法国南部紧锣密鼓地建造中，包括中国、美国、英国、日本、韩国和俄罗斯在内的数十个国家参与了该计划。据悉，ITER最早将于2039年实现点火。

像WEST和EAST这样的托卡马克实验装置是最常见的核聚变反应堆。在这些装置中，等离子体被加热到极高温度，并被强磁场约束在一个形似甜甜圈的反应堆腔体内。

核聚变反应堆被誉为“人造太阳”，因为它们产生能量的方式与太阳如出一辙：通过热量和压力使两个较轻原子融合为一个较重原子。由于太阳内部的压力远超地球上反应堆内的压力，因此科学家通过创造比太阳高很多的温度来弥补这一差距。

CEA团队表示，尽管科学家在核聚变领域不断取得进展，但要让核聚变技术在净零排放领域“大显身手”，仍需克服一些技术难题。此外，科学家还需要证明核聚变技术的经济可行性，以确保其能真正走向实用化。