
高約束模基于其卓越的約束性能,被認定為國際熱核聚變實驗堆(ITER)及未來商用聚變堆的基準運行模式。與常規(guī)的低約束模相比,其核心優(yōu)勢在于等離子體邊界會自發(fā)形成一道能量輸運壁壘,能夠大幅減少等離子體能量、粒子流失,使等離子體密度、溫度及能量約束時間顯著提升,為聚變反應創(chuàng)造更優(yōu)條件。
氫硼聚變路線因其反應無中子、燃料豐富易得低成本等獨特優(yōu)勢,被業(yè)界視為最具商業(yè)化潛力的聚變技術方向之一,但也面臨著發(fā)生聚變反應需要更高“三乘積”的難度挑戰(zhàn)。
此次新奧“玄龍-50U”實驗中采用30%的乙硼烷和70%的氫氣作為工作氣體,同時注入硼粉,等離子體中硼含量約為10%,證實了氫硼等離子體和高約束模的兼容性,成功實現(xiàn)穩(wěn)定可重復的氫硼等離子體高約束模放電,為氫硼聚變反應破解高“三乘積”的挑戰(zhàn)提供了有效應對方案。同時這次放電積累了關鍵的實驗數(shù)據(jù),為新奧下一代氫硼聚變實驗裝置“和龍-2”的研發(fā)以及ITER第一階段實時硼化的高約束模研發(fā)提供了直接實驗數(shù)據(jù)支持。

責任編輯: 江曉蓓