运行|一亿度高温下运行20秒!韩国“人造太阳”刷新纪录

【运行|一亿度高温下运行20秒!韩国“人造太阳”刷新纪录】科技日报北京12月28日电 (采访人员刘霞)据物理学家组织网近日报道 , 韩国超导托卡马克先进研究(KSTAR)中心宣布 , 在与首尔国立大学(SNU)和美国哥伦比亚大学的联合研究中 , 成功让等离子体在超过1亿摄氏度高温下连续运行了20秒!比2019年的时间(8秒)延长了2倍以上 , 创下新世界纪录 。 这一成果有望促进可控核聚变反应从梦想走向现实 。

运行|一亿度高温下运行20秒!韩国“人造太阳”刷新纪录
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2020年7月16日讯 , 欧洲空间局(ESA)发布人类历史上从最近距离拍摄的太阳图像 。
KSTAR是一款超导核聚变装置 , 也被称为韩国“人造太阳” 。 在2018年的实验中 , KSTAR首次让等离子体在1亿摄氏度的高温下持续运行(等离子体只有被加热到1亿摄氏度以上才可能实现可控核聚变) , 时间约为1.5秒 。 KSTAR的最终目标是 , 到2025年让等离子体在超过1亿摄氏度的高温下连续运行300秒 。
为在地球上模拟太阳内部发生的核聚变反应 , 科学家们必须将氢同位素放在类似KSTAR这样的聚变装置内 , 制造出离子和电子分离的等离子状态 , 且离子必须加热并保持在极高温度下 。 迄今也有其他聚变装置能让等离子体在1亿摄氏度或更高温度下持续运行 , 但持续时间都未曾超过10秒 , 这是正常导电器件的工作时长极限 , 在如此高的温度下很难让等离子体长时间保持稳定 。
在2020年的实验中 , KSTAR改进了去年研发的“内部传输势垒”(ITB)模式 , 成功获得了最新进展 。
KSTAR研究中心主任尹思润(音译)解释说:“等离子体在1亿摄氏度高温下长时间运行所需的技术 , 是实现核聚变能的关键 , KSTAR此次的成功将是获得长时间高性能等离子体运行所需技术的保障——这些技术是未来商业核聚变反应堆的关键 。 ”
KSTAR于去年8月开始运行该设备 , 并将其等离子体生成实验持续到12月10日 , 共进行110次等离子体实验 , 其中包括高性能等离子体运行和等离子体中断缓解实验等 。 除在高温等离子体运行方面取得成功外 , KSTAR中心还参与了国际热核聚变实验堆计划(ITER)相关研究 。
编辑:王俞

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