离子温度将超1亿摄氏度为实现“人造太阳”创造条件

全国政协委员、中核集团核工业西南物理研究院段旭如3日在接受记者采访时表示，该院预计于今年建成的我国新托卡马克装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）等离子体参数将大幅度提高到近堆芯水平，离子温度将超过1亿摄氏度。

托卡马克装置意在通过可控热核聚变方式，给人类带来几乎无限的清洁能源，俗称“人造太阳”。要实现可控热核聚变，必须满足三大条件：离子温度达到1亿摄氏度以上、长时间约束在有限的空间中、足够高的密度。

“‘人造太阳’装置中的等离子体主要由电子及离子组成。”段旭如说，我国现有托卡马克装置等离子体电子温度已达到1亿摄氏度，离子温度达到约5千万摄氏度。因热核聚变中参与聚变反应产生能量的是离子，因此必须提高等离子体离子温度并超过1亿摄氏度。

段旭如告诉记者，要将我国托卡马克装置等离子体离子温度从5千万摄氏度提高到超过1亿摄氏度，需要更高的装置参数、注入并吸收更多能量、实现更先进的运行模式。

HL-2M装置将具备这一能力。它规模大、参数高，采用了更先进的结构与控制方式，能承载更大线圈电流，有望将电流从我国现有装置的1兆安培提高到3兆安培。

值得一提的是，等离子体电流提高至3兆安培意义重大。它将极大提升等离子体参数与装置能力，用于开展聚变堆相关关键物理与工程技术研究，为我国参与国际热核聚变实验堆（ITER）实验与运行以及自主设计建造未来聚变堆提供重要技术支撑，并培养核心骨干人才。

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