近日,新奥球形环聚变实验装置“玄龙 -50U ”实现全球首次氢硼等离子体高约束模( H 模)放电。在该模式下,等离子体电子密度、电子温度较低约束模( L 模)提升一倍,等离子体储能和能量约束时间提升约1.5倍。数据表明,高约束模的“三乘积”(密度、温度、能量约束时间的乘积)较低约束模提升约十倍。这标志着新奥“玄龙 -50U ”的加热、控制能力跃升至国际先进水平,为下一步即将开展的氢硼聚变反应验证奠定了基础。
![]()
高约束模基于其卓越的约束性能,被认定为国际热核聚变实验堆( ITER )及未来商用聚变堆的基准运行模式。与常规的低约束模相比,其核心优势在于等离子体边界会自发形成一道能量输运壁垒,能够大幅减少等离子体能量、粒子流失,使等离子体密度、温度及能量约束时间显著提升,为聚变反应创造更优条件。
氢硼聚变路线因其反应无中子、燃料丰富易得低成本等独特优势,被业界视为最具商业化潜力的聚变技术方向之一,但也面临着发生聚变反应需要更高“三乘积”的难度挑战。此次新奥“玄龙 -50U ”实验中采用 30% 的乙硼烷和 70% 的氢气作为工作气体,同时注入硼粉,等离子体中硼含量约为10% ,证实了氢硼等离子体和高约束模的兼容性,成功实现稳定可重复的氢硼等离子体高约束模放电,为氢硼聚变反应破解高 “三乘积”的挑战提供了有效应对方案。同时积累了关键的实验数据,为新奥下一代氢硼聚变实验装置 “ 和龙 -2” 的研发以及 ITER 第一阶段实时硼化的高约束模研发提供了直接实验数据支持。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.