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【安徽日报】春日“小岛”活力足
2024年02月22日 16:06 来源:     作者:庐阳发布

碧空万里,惠风和畅。2月18日,记者来到位于合肥市董铺水库旁的科学岛,岛上林木茂盛,环境清幽,科研人员已然开启了“奋斗模式”。

在中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所实验室里,研究员左桂忠正紧盯着屏幕实时监测EAST装置真空系统的运行状况。“在实验期间,我们组主要负责EAST装置的真空运行,一是为装置运行提供良好的真空条件,二是在等离子体放电时为其注入燃料粒子,三是要做装置器壁的处理。”左桂忠告诉记者,“春节期间,真空团队成员也是轮流值班,确保装置杜瓦真空及辅真空系统平稳运行,同时维护内真空室的关键泵阀及真空测量设备等。”

EAST装置全名为全超导托卡马克核聚变实验装置,是一种利用磁约束实现可控核聚变的装置,原理类似太阳燃烧的机制,因此被称为“人造太阳”。20世纪中叶,人类开始核聚变能源研究。1973年,中国科学院在科学岛上开启了关于托卡马克的研究。

这个高约11米、直径约8米、重400余吨的“人造太阳”,先后实现1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒以及1056秒超级I模稳态高参数等离子体运行等重大物理成果突破。去年4月,更是实现可重复稳态高约束模式等离子体运行403秒的新世界纪录,为提升未来聚变电站的发电效率、降低成本奠定了坚实的物理基础。

装置运行时,上亿摄氏度高温等离子体,不仅损伤第一壁材料,还会引起杂质溅射、燃料滞留及再循环,严重制约长脉冲高参数等离子体运行。左桂忠和团队成员通过自主创新,研发了大抽速、大容量低温泵,发展超声分子束、弹丸注入等先进加料技术,率先开展了锂、硼等低Z材料调控EAST装置器壁环境实验,提升了真空系统性能,解决了长脉冲等离子体获得过程中杂质、燃料粒子再循环同步控制难题。

左桂忠说:“EAST装置在腊月二十九就进入部分升级改造状态,为接下来冲击更高参数的实验做足准备工作。”

走进EAST装置大厅,记者看到数十名一线人员正紧锣密鼓地进行装置的改造升级。

“当前正在进行装置的维护,时间紧、任务重,原本维护工作可能需要一个月完成,现在工期缩短近一半,大部分人员在春节期间也是马不停蹄地工作,以确保装置能如期完成改造升级。”中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所副研究员吴大俊介绍。

“春节假期刚结束,新的一年,将为EAST装置的稳定运行做好助力工作,让‘小太阳’继续在追求无限清洁能源的道路上砥砺前行。”吴大俊说。


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