近日，全超導(dǎo)托卡馬克裝置東方超環(huán)（EAST）第十一輪物理實驗獲重大突破：在純射頻波加熱、鎢偏濾器等類似國際熱核聚變實驗堆ITER未來運行條件下，獲得超過60秒的完全非感應(yīng)電流驅(qū)動（穩(wěn)態(tài)）高約束模等離子體。EAST成為世界首個實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模運行持續(xù)時間達(dá)到分鐘量級的托卡馬克核聚變實驗裝置。

近年來，EAST相繼完成了輔助加熱、鎢偏濾器、等離子體物理診斷等系統(tǒng)的升級改造，克服了加熱與電流驅(qū)動、分布參數(shù)測量等關(guān)鍵技術(shù)難題，深入研究和基本解決了射頻波耦合、高約束等離子體穩(wěn)定性控制、等離子體與壁相互作用物理、低動量條件下加熱和電流驅(qū)動下輸運、雜質(zhì)輸運和控制等一系列穩(wěn)態(tài)運行密切相關(guān)的物理問題，為實現(xiàn)長脈沖穩(wěn)態(tài)高約束模等離子體奠定了堅實的基礎(chǔ)。研究成果連續(xù)5年被《核聚變》評為亮點論文，另有多篇發(fā)表在《自然—物理學(xué)》《物理評論快報》等期刊。

10月中旬，EAST團(tuán)隊獲得超過60秒的穩(wěn)態(tài)高約束模等離子體，不僅在等離子體參數(shù)、約束性能和維持時間長度上全面、大幅度超過之前的結(jié)果，更實現(xiàn)完全的非感應(yīng)電流驅(qū)動（穩(wěn)態(tài)、環(huán)電壓為零）。同時實現(xiàn)純射頻波加熱的高約束模加熱模式。此外還取得了實現(xiàn)全程無大幅度邊界局域模，實現(xiàn)等離子體運行軟著陸等重要成果。

該研究成果在第26屆國際原子能機(jī)構(gòu)聚變能大會以特邀報告形式進(jìn)行了發(fā)布。國際磁約束聚變資深專家Yutaka Kamada高度評價了EAST的穩(wěn)態(tài)高約束模等離子體實驗，特別肯定了EAST在鎢偏濾器條件下取得該成果對未來ITER的重要意義。EAST是目前世界上唯一具備這兩大特色且具有長脈沖運行能力的全超導(dǎo)托卡馬克，其穩(wěn)態(tài)運行模式將為ITER和未來反應(yīng)堆提供重要參考。（柯訊）