EAST实现世界上最长时间可重复的高约束模等离子体运行

发布时间：2023年4月13日来源：中科院合肥研究院等离子体物理研究所

4月12日晚21时，正在运行的世界首个全超导托卡马克EAST装置获重大成果，成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造了托卡马克装置高约束模式运行新的世界纪录。在4月13日下午19时，再次重复了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，标志着EAST全超导托卡马克装置高参数长脉冲稳态运行的可靠能力。

　　EAST实验团队长期基于广泛的国内和国际合作，立足于自主创新，瞄准托卡马克稳态高性能等离子体前沿物理研究，获得403秒的稳态高约束等离子体:实现了高密度（n_e/n_GW~0.7）高自举电流(f_BS>50%)的完全非感应等离子体；实现了电子加热主导（T_e(0)~9.0keV）的具有内部输运垒的能量约束增强因子H₉₈~1.35；在ITER基准运行时间尺度解决了钨偏滤器运行的粒子（R~0.92）与热平衡(T_Suf@Div<600℃)关键物理和技术问题；实现了全程小幅度边界局域模（ELMs），有效兼容芯部高性能(β_p~2.5/β_N~1.5)及射频波高功率耦合。

　　EAST大科学团队解决了长时间尺度下的等离子体位形约束、高功率射频波加热与电流驱动、等离子体与壁相互作用、关键分布参数的实时诊断等系列前沿物理和技术集成问题，重复实现了403秒高约束模等离子体运行。EAST物理实验取得的系列重大突破，进一步验证了未来聚变实验堆高约束模式稳态运行的可行性。同时，也对探索未来聚变堆前沿物理问题，提升核聚变能源经济性、高效性，加快实现聚变能应用具有重要意义。

　　近年来，在国家发改委、科技部、中科院、基金委等项目资助下，以及安徽省、合肥市、合肥综合性国家科学中心等部门的大力支持下，EAST装置性能不断提升，装置运行区间不断扩展，取得了多项国际托卡马克运行的重大标志性成果。EAST大科学团队秉承“甘于奉献，团结协作，锐意进取，争创一流”的大科学文化精神，把EAST装置打造成国际上最重要的最先进的磁约束核聚变研究平台。EAST装置取得的系列重大创新成果，为国际热核聚变实验堆ITER运行和我国自主建设运行聚变堆提供了重要的实验基础。