中科院合肥研究院团队在基础研究方面取得系列成果，EAST 再立功

最新 1 月 10 日消息，实现高性能等离子体稳态运行是未来聚变堆必须要解决的关键科学问题。中科院合肥研究院等离子体所核聚变大科学团队在高能量约束先进模式等离子体运行方面取得的重要成果，相关成果已于 1 月 7 日发表在国际学术期刊《科学・进展》《自然 通讯》等期刊上。

中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所核聚变大科学团队利用全超导托卡马克大科学装置（EAST），发现并证明了一种新的高能量约束模式，对国际热核聚变实验堆和未来聚变堆运行具有重要意义。

最新科普：EAST 又被称为"人造太阳"，是由国家发改委批准立项的"九五"国家重大科技基础设施，我国科学家借助 EAST 近年来已先后实现"1.2 亿摄氏度等离子体运行 101 秒""近 7000 万摄氏度等离子体运行 1056 秒"等世界纪录。

据介绍，研究团队发现并证明了一种新的高能量约束模式，即超级 I 模式 (Super I-mode)，这种先进模式大幅度提高了能量约束效率，并实现了芯部高能量约束与边界低能量损失的兼容，保证了长时间尺度上的高能量约束等离子体运行，可应用于国际热核聚变实验堆长脉冲运行。这种新的稳态高能量约束模式，对于未来聚变堆运行具有重要意义。

"如果把核聚变反应比喻成一道闪电，那么我们的主要目的就是把一道道闪电收集在'磁笼子'里，聚集更高的能量，然后长时间持续地向外稳定输出这些能量，为人类所用。"中科院合肥物质科学研究院副院长、等离子体物理研究所所长宋云涛说，新发现的高能量约束模式将能"聚集更多的闪电"，不损坏"磁笼子"，并长时间保持稳定运行。

《科学・进展》审稿人认为，此项研究成果对核聚变研究具有重要意义，在国际聚变研究界是"一个重大进展"。

相关论文链接：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq5273

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.085003

https://www.nature.com/articles/s41467-021-21645-y