記者從中科院合肥物質科學研究院獲悉，該院“人造太陽”東方超環east團隊在高能量約束模式等離子體運行方面取得了重要科研進展。相關成果北京時間在國際學術期刊《科學進展》發表。
據了解，實現高性能等離子體穩態運行是未來核聚變堆必須解決的關鍵科學問題，先進運行模式是當前磁約束核聚變研究的熱點之一。east團隊在托卡馬克裝置實驗研究中發現并證明了一種新的高能量約束模式，這種先進模式大幅度提高了能量約束效率，具有芯部無雜質積累，便于聚變反應生成物排出，維持平穩溫度臺基等優點，并實現了芯部高約束與邊界不穩定性的兼容，保證了長時間尺度上的高性能等離子體運行。
千秒長脈沖放電。0.a等離子體電流和平均密度 (a)，輻射功率和輔助加熱功率w(b)，離子飽和電流以及內外靶板打擊點spspc)，偏濾器熱通量峰值(d)。
聚變三乘積 (密度×溫度×能量約束時間) 和等離子放電時間的圖表。不同兆安電流和兆瓦功率等級托卡馬克之間的比較。
這種無需通過外部控制來確保等離子體穩態運行的高能量約束模式，對于國際熱核聚變實驗堆和未來聚變堆運行具有重要意義。另外，科研團隊還在湍流驅動等離子體電流、偏濾器脫靶與高約束等離子體兼容等方面取得重要成果，一系列的科研進展為聚變堆建設和運行奠定了堅實的基礎。未來聚變堆的建成運行，將會大幅度加快核聚變能研發進程，推動人類早日利用清潔安全、低碳高效的核聚變能源。
湍流驅動的電流與自舉電流動力學特征。
偏濾器全脫靶與著靶狀態等離子體輻射的二維分布對比。
來源：央視網
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