中國“人造太陽”配上“赤霄光劍”，中國聚變堆研發迎來重大突破

據新華社、《科技日報》等媒體1月14日報道，中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所（以下簡稱等離子體所）建設運行的國家重大科技基礎設施“聚變堆主機關鍵系統”關鍵子系統“偏濾器等離子體與材料相互作用研究平台”目前已經完成測試。該平台的關鍵設施——超導直線等離子體裝置“赤霄”全面建成並開始投入運行。

超導直線等離子體裝置。 《科技日報》記者 洪敬譜攝

經專家組現場測試顯示，該裝置最大粒子流大於10的24次方每平方米每秒，單次放電時間超過1000秒，最高中心磁場高於3特斯拉，是目前國際上綜合參數水平最高的直線等離子體裝置，這使我國成為繼荷蘭之後國際上第二個擁有此類裝置的國家。

偏濾器是未來聚變堆主機內部服役環境最嚴苛的部件，其材料在等離子體轟擊下的性能演化關係着聚變堆的安全運行。超導直線等離子體裝置能夠穩定且持續產生高密度等離子體，顯著提升偏濾器材料測試效率。這意味着“赤霄”的誕生是中國“人造太陽”聚變堆研發的重要突破，將為研究下一代“人造太陽”中國聚變工程實驗堆提供有力支撐。

測試現場運行圖。 《科技日報》記者 洪敬譜攝

據等離子體所聚變堆材料及部件研究室主任周海山介紹，依託超導直線等離子體裝置，科研人員能夠模擬聚變堆偏濾器的嚴苛環境和極端條件，深入研究材料在高熱流和強粒子流協同環境下的性能表現，為未來聚變堆材料的選擇和部件優化提供關鍵可靠的數據支持。