去年以來，位于合肥“科學島”、有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置EAST兩次創造世界紀錄，標志著我國在穩態高參數磁約束聚變研究領域引領國際前沿。
2021年5月28日，中科院合肥物質科學研究院全超導托卡馬克核聚變實驗裝置EAST開展第16輪物理實驗，實現了可重復的1.2億攝氏度101秒等離子體運行和1.6億攝氏度20秒等離子體運行，創造托卡馬克實驗裝置運行新的世界紀錄。本次物理實驗成果是EAST裝置首次在國際上采用全金屬主動水冷第一壁、高性能鎢偏濾器、穩態高功率波加熱、等離子體位形精密控制等一系列未來聚變堆必須采用的關鍵技術的驗證。
2021年12月30日夜，EAST全超導托卡馬克核聚變實驗裝置再次創造新的世界紀錄，實現了1056秒的長脈沖高參數等離子體運行，是目前世界上托卡馬克裝置實現的最長時間高溫等離子體運行，也是繼EAST裝置實現可重復的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運行以來，取得的又一重大突破，標志著我國在長脈沖高參數磁約束聚變領域引領國際前沿。
“這次是把近7000萬攝氏度等離子體維持了1000秒。我們經歷了將近3個月，對加熱系統、控制系統、電源系統等進行了升級改造。所有的結果都在我們的預料之中，也在我們的計劃之中。”面對全新的世界紀錄，EAST裝置物理實驗總負責人龔先祖欣喜地告訴記者，這是等離子所4代科研人員共同努力的結果。
核聚變能具有資源豐富、無碳排放和清潔安全等突出優點，是人類未來理想的清潔能源之一。實現核聚變發電的兩大難點是如何實現上億攝氏度點火和等離子體穩定長時間約束控制，同時實現上億攝氏度等離子體長時間維持尤為困難，這需要將上億攝氏度等離子體與零下269攝氏度超導磁體、高熱負荷等離子體與壁材料相互作用、動態精密控制等多項極端條件同時高度集成和有機結合，難度和挑戰非常大，此前國際上超過1億攝氏度的等離子體運行最長持續時間為20秒。EAST裝置上的系列創新研究成果和技術積累，為我國自主建造聚變工程實驗堆提供了堅實的科學技術基礎。(記者 汪永安)