电磁驱动聚变大科学装置单路脉冲源通过验收 迈出图纸到实物关键一步
核聚变,简单来说是由两个轻原子核在高温高压环境下,聚合形成质量更大的原子核,过程中会释放出巨大的能量,这种能量安全性更高,因而常被视为理想的“终极能源”。我国正在建设的电磁驱动聚变大科学装置,就是探索 可控核聚变 的重要科研平台。昨天(16日),在位于西安交通大学的试验现场,这套装置的 综合 考核实验系统——单路脉冲源通过验收,迈出了从图纸到实物的关键一步。
总台记者甘轲晗: 通过本次考核验收的单路脉冲源,看起来就像一串横卧着的糖葫芦,别看它其貌不扬,它可是电磁驱动聚变装置的核心部件。后续将它进行“复制粘贴”,再通过并联叠加,就像把一根根火柴攒聚在一起,同时擦燃,从而形成了能够“点燃”核聚变反应的超级能量。
这套大科学装置采用电磁驱动聚变的路径,也就是通过极强电流产生脉冲磁场,驱动等离子体转化成X射线后,对燃料进行压缩和加热,从而实现核聚变。这种方式能量转换效率高,驱动器造价相对低,是一种性价比更高的聚变能源实现途径。
西安交通大学电气工程学院教授吴坚: 这个装置需要数百个十亿瓦功率的单元模块,需要在十亿分之一秒的时间内同步工作,产生一个高功率的电脉冲,所以我们克服的是它高功率的单元模块以及同步工作等关键技术,这是未来大科学装置的一个单路样机,我们的装置以后由数十路组成,所以这个装置的建成将为未来奠定一个很好的基础。
在研发这套聚变装置的过程中,科研团队取得的技术成果也走出实验室,落地到产业当中。比如,性能优异的可控冲击波技术,已经应用在油气开采、煤矿瓦斯治理领域,服务多家大型企业;另外,激光多维远距无损检测技术,可用于万米深井探测、光伏产品性能检测等场景。
电磁驱动聚变大科学装置副总指挥别朝红: 装置建成后,可以为电磁驱动聚变的研究提供 综合 考核实验的平台,同时也可以为强脉冲辐射科学、材料科学、天体物理等前沿研究提供一流的研究条件。
据了解,电磁驱动聚变大科学装置是国家“十四五”重大科技基础设施,项目由中国工程物理研究院牵头,西安交通大学共建,建设地点位于四川省成都市和陕西省西安市,两地科研力量协同推进装置研制工作。西安交通大学承担其中 综合 考核实验系统建设