可控核聚变王炸！我国人造太阳成功突破密度极限核心办法 名单更新

新年伊始，可控核聚变便王炸级好消息来了——我国"人造太阳"冲破密度极限、实证"自由区"点亮聚变能源新征程！

据新华社报道，2026年1月2日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所对外宣布重大科研突破：全球首台全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST，俗称"人造太阳"）成功找到突破密度极限的核心方法，首次实证托卡马克"密度自由区"的存在，为磁约束核聚变装置高密度稳定运行提供了关键物理依据。相关研究成果已发表于国际权威学术期刊《科学进展》，引发全球能源界广泛关注。

作为受控核聚变的核心装置，托卡马克通过环形磁场构建"磁跑道"，将上亿摄氏度的高温等离子体牢牢约束，模拟太阳内部的聚变反应。等离子体密度直接决定聚变反应速率，长期以来，国际聚变界受困于"格林沃尔德密度极限"这一固有瓶颈——当密度接近该极限，等离子体易发生破裂逃逸，释放的巨大能量会损害装置内壁，成为制约核聚变效率提升的关键障碍。

值得一提的是，在此次实验突破之前，之前，EAST装置的常规运行密度仅能维持在0.8-1.0倍格林沃尔德密度极限，全球主流托卡马克装置也难以突破这一阈值。

此次突破的核心在于中国科研团队原创的边界等离子体与壁相互作用自组织（PWSO）理论模型。

科研团队通过实验发现，密度极限的触发并非源于磁场约束不足，而是边界区域杂质引起的辐射不稳定性在作祟。依托EAST全金属壁运行环境，团队创新采用电子回旋共振加热（ECRH）与预充气协同启动技术，精准降低边界杂质溅射，成功延迟等离子体破裂发生，将线平均电子密度稳定提升至1.3-1.65倍格林沃尔德密度极限，首次验证了"密度自由区"的存在。

实验数据显示，通过调控靶板物理条件，等离子体总辐射降低21%，密度极限提升17%，完全吻合PWSO理论预测。

需要强调的是，这项由中国科学院合肥等离子体所、华中科技大学与法国艾克斯-马赛大学联合完成的科研成果，具有多重里程碑意义。

首先，在科学层面，它揭示了密度极限的核心触发机理，填补了磁约束核聚变领域的理论空白，为全球聚变研究提供了全新的物理视角。

其次，在技术层面，该方法无需大幅改造装置硬件，通过优化运行模式即可实现高密度稳定运行，为国际热核聚变实验堆（ITER）及未来商用聚变堆提供了可直接借鉴的技术方案。

此外，在能源战略层面，高密度运行是实现核聚变"能量盈亏平衡"的关键前提。此次突破使聚变反应速率大幅提升，同等体积的聚变装置能量输出效率可显著提高，能有效降低未来聚变电站的建造成本与度电价格。

值得注意的是，作为近乎无限的清洁能源，核聚变燃料取自海水，反应无温室气体排放，也不产生长寿命放射性废料，该突破将加速人类摆脱化石能源依赖，为应对全球气候变化提供核心技术支撑。

总而言之，此次核聚变领域的重要突破不仅是基础科研的重大进展，更是核聚变能源商用产业化的重要推手；后续随着相关技术持续突破，核聚变产业链有望全面开花。