2010年12月24日，中國新一代“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置、世界首個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克（EAST）2010年度實(shí)驗(yàn)圓滿結(jié)束，目前已獲得1兆安等離子體電流、100秒1500萬度偏濾器長(zhǎng)脈沖等離子體、大于30倍能量約束時(shí)間高約束模式等離子體、3兆瓦離子回旋加熱等多項(xiàng)重要實(shí)驗(yàn)成果。圖為全超導(dǎo)托卡馬克（EAST）實(shí)驗(yàn)裝置全景。新華社記者郭晨攝

新華社合肥1月14日電記者14日從中科院合肥物質(zhì)研究院了解到，我國新一代“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置EAST中性束注入系統(tǒng)（NBI）測(cè)試臺(tái)近日在進(jìn)行大功率離子束引出實(shí)驗(yàn)過程中，首次成功獲得兆瓦級(jí)強(qiáng)流離子束。

負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究工作的胡純棟研究員介紹說，EAST中性束注入系統(tǒng)（NBI）測(cè)試臺(tái)在實(shí)驗(yàn)過程中，成功獲得束能量50千伏，束流22安培，束脈寬106毫秒的引出束流，離子束功率達(dá)到1.1兆瓦。測(cè)試結(jié)果圓滿達(dá)到了EAST－NBI兆瓦級(jí)強(qiáng)流離子源研制的階段性計(jì)劃目標(biāo)。這表明我國自主研制的第一臺(tái)兆瓦級(jí)強(qiáng)流離子源以及大功率中性束注入器實(shí)驗(yàn)裝置，完成了具有里程碑意義的階段性實(shí)驗(yàn)成果。

據(jù)介紹，“EAST裝置輔助加熱系統(tǒng)”是國家“十二五”大科學(xué)工程，2010年7月正式立項(xiàng)，它是使EAST具有運(yùn)行高參數(shù)等離子體的能力，從而可以開展與國際熱核聚變反應(yīng)堆密切相關(guān)的最前沿性研究的重要系統(tǒng)。其主要包括低雜波電流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、中性束注入系統(tǒng)這兩大系統(tǒng)。

中性束注入系統(tǒng)廣泛涉及等離子體物理、強(qiáng)流離子束、精密機(jī)械制造、高真空、低溫制冷以及輻射防護(hù)等多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域。中科院合肥物質(zhì)研究院NBI工程團(tuán)隊(duì)的科研人員2011年下半年，夜以繼日地對(duì)基于NBI綜合測(cè)試平臺(tái)的強(qiáng)流離子源裝置進(jìn)行放電測(cè)試、老化鍛煉、子系統(tǒng)聯(lián)調(diào)等逐項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，在首先獲得離子源100秒長(zhǎng)脈沖等離子體放電的基礎(chǔ)上，終于首次達(dá)到了兆瓦級(jí)強(qiáng)流離子束研制的階段性計(jì)劃目標(biāo)。

胡純棟介紹，此次實(shí)驗(yàn)結(jié)果將為下一階段長(zhǎng)脈沖高能量的離子束調(diào)試打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，并為EAST輔助加熱系統(tǒng)最終目標(biāo)——2至4兆瓦中性束注入系統(tǒng)的研制提供強(qiáng)有力的可靠支持。

中國是國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER計(jì)劃）的參與國之一。EAST是由中國獨(dú)立設(shè)計(jì)制造的世界首個(gè)全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，2007年3月通過國家驗(yàn)收，并在近年來取得了一系列處于國際領(lǐng)先地位的實(shí)驗(yàn)成果。其科學(xué)目標(biāo)是為ITER計(jì)劃和中國未來獨(dú)立設(shè)計(jì)建設(shè)運(yùn)行核聚變堆奠定堅(jiān)實(shí)的科學(xué)和技術(shù)基礎(chǔ)。（記者蔡敏）