記者8月4日從中科院合肥物質(zhì)科學研究院獲悉，近日，該院等離子體物理研究所在自主發(fā)展聚變工程技術(shù)即研發(fā)射頻負離子束源方面取得重要進展，實現(xiàn)了穩(wěn)定可重復的百秒量級強流負離子束引出。

要實現(xiàn)聚變必須進行外部等離子體加熱，射頻負離子源可以產(chǎn)生強流負離子束，有了它就可以為將來的核聚變發(fā)電提供點火和加熱引擎。作為一種更加高效的加熱方式，射頻負離子束源的中性束注入系統(tǒng)對實現(xiàn)聚變堆點火和燃燒等離子體控制具有重要意義。聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施項目將研發(fā)基于射頻負離子束源的中性束注入系統(tǒng)列為必須發(fā)展的技術(shù)和必須實現(xiàn)的突破。射頻負離子束源是其中最關(guān)鍵的核心設(shè)備，具有射頻饋入穩(wěn)定性要求高、束引出面積大、連續(xù)運行時間長、負離子產(chǎn)生難且易損失的典型特征，研發(fā)射頻負離子束源整套技術(shù)是國際主要核聚變研究單位及聚變界共同面臨的挑戰(zhàn)。

自聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施開工以來，項目團隊加快推進射頻負離子束源樣機的研制及其性能測試實驗研究。建成了射頻負離子束源樣機，解決了負離子產(chǎn)生和引出中的射頻功率穩(wěn)定饋入、銫注入系統(tǒng)研制與銫循環(huán)動力學控制、磁過濾系統(tǒng)研制與性能驗證等難題，實現(xiàn)了射頻負離子束源穩(wěn)定可重復的105秒強流負離子束引出，負離子引出束流密度達到153A/㎡，該參數(shù)是按照國際通用的利用電流傳感器測量方法獲得的，也使我國成為國際上少數(shù)掌握該核心技術(shù)的國家。 （記者 汪永安）