四川在線記者 寧寧

記者3月28日從中核集團核工業西南物理研究院獲悉，新一代人造太陽“中國環流三號”在國內首次實現原子核溫度1.17億度、電子溫度1.6億度，綜合參數聚變三乘積實現大幅躍升，中國聚變挺進燃燒實驗。

新一代人造太陽“中國環流三號”

可控核聚變是目前認識到的能夠最終解決人類能源問題的重要途徑之一。“中國環流三號”是我國自主設計研製的可控核聚變大科學裝置，由於可控核聚變能源產生能量的原理與太陽發光發熱的原理一樣，它也被稱為新一代人造太陽。

值得注意的是，中國環流三號這項最新實驗創造了我國聚變研究多項新紀錄，湧現一批原創性、前沿性、突破性成果。

此次實驗中，我國自主研發並成功應用多型國際一流的聚變研發核心裝備。其中，自主研製的高功率微波迴旋管成功投入運行，最高注入功率達2.5MW，掌握了穩定獲得電子內部輸運壘的控制技術，實現電子溫度1.6億度；建成並投運2套具有完全自主智慧財產權的高功率中性束注入加熱系統（提升原子核溫度的核心設備），單條束線最大功率達7兆瓦，躋身國際第一梯隊；成功突破高壓電源的多項核心技術，自主研製的高壓電源最高可實現120kV的直流輸出，精度優於1%，總體技術達到國際先進水準。

新一代人造太陽“中國環流三號”

同時，研發團隊首次提出並實現了提高芯部能量約束的新方法，掌握了提升原子核溫度的運行策略。獨創性探索了芯部能量約束調控方法，成功抑制了制約原子核溫度提升的芯部磁流體不穩定性，攻克了電流剖面及密度剖面控制等技術難題，在國內首次實現原子核溫度超過1億度的可重複放電，標誌著中國聚變裝置運行的綜合水平穩居世界前列。

該實驗還高效解決聚變堆堆芯億度級溫度和等離子體密度精準測量的核心難題等。實驗中，我國自主研發的關鍵“中樞神經系統”——聚變裝置控制系統實現成功應用。該系統已應用在國內外10余家科研院所和高校的聚變裝置，為未來聚變堆提供“中國芯”。研發團隊原創的超聲分子束聚變加料技術等也實現升級和發展，保障了聚變裝置高參數運行的調控需求。

核工業西南物理研究院供圖