8月中旬，新奧聚變科研團(tuán)隊(duì)在“玄龍-50U”裝置上開展的500kA等離子體大電流實(shí)驗(yàn)取得成功，達(dá)成裝置設(shè)計(jì)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。
等離子體電流、水平位置、垂直位置
和環(huán)向場(chǎng)線圈電流的目標(biāo)和實(shí)驗(yàn)曲線
高速相機(jī)獲取等離子體圖像
平衡反演磁面位形
此次實(shí)驗(yàn)環(huán)向場(chǎng)線圈電流提升到128kA，大半徑0.6m處磁場(chǎng)達(dá)到1T。實(shí)驗(yàn)過程中，采用電子回旋波（ECRH）啟動(dòng)電流，ECRH與中心螺線管（CS）協(xié)同快速提升電流的模式。基于位置電流（RZIP）反饋控制策略，等離子體電流、水平位置和垂直位置得到有效控制，6461炮獲得了穩(wěn)定的500kA等離子體電流平臺(tái)，并且可多炮重復(fù)。經(jīng)湯姆遜散射測(cè)量，得到的電子溫度達(dá)到1keV，電子密度數(shù)據(jù)接近1×1019m-3。
“玄龍-50U”系在“玄龍-50”基礎(chǔ)上升級(jí)建設(shè)而成，2024年1月開展放電實(shí)驗(yàn)，相關(guān)物理性能參數(shù)均有顯著提升，已躋身國(guó)際上較大型磁約束實(shí)驗(yàn)平臺(tái)行列。經(jīng)過新奧聚變科研團(tuán)隊(duì)的不懈努力，在“玄龍-50U”上開展的聚變物理研究取得快速進(jìn)展，至6月底，實(shí)現(xiàn)離子溫度Ti～1.0keV，最高線平均密度≥4×1019m-3,驗(yàn)證了球形環(huán)能量約束定標(biāo)律HST～1.0,τE ≥0.03s。500kA等離子體電流及一系列高參數(shù)實(shí)驗(yàn)的成功，預(yù)示著“玄龍-50U”裝置能夠全面達(dá)到物理設(shè)計(jì)目標(biāo)，同時(shí)具備了啟動(dòng)下一代裝置“和龍-2”建設(shè)的條件。
