歐洲與日本團隊啟動 JT-60SA 核聚變裝置整合調試 以備未來實驗計劃

歐洲及日本團隊已經開始對 JT-60SA 核聚變爐進行整合調試,以測試其系統,並計劃於 2026 年底進行為期六個月的等離子體實驗。JT-60SA 是目前全球最大的運行中核聚變爐。即將展開的實驗計劃將使該裝置運行於更高的電流水平,以研究長脈衝和穩態等離子體情景。為了準備這些操作,實驗團隊正在審查來自歐洲、日本及 ITER 組織的科學家提交的超過 150 項研究提案。

此次調試階段是在經歷了自 2023 年底該裝置首次低功率等離子體啟動後的為期兩年的停機期之後進行的。在此期間,組裝團隊安裝了新組件,包括爐內線圈。
根據 Fusion for Energy (F4E) 的説法,「其中有兩個環形線圈,旨在高速控制等離子體位置。」這些線圈直徑達 8 米,並且直接在裝置內部繞制,展示了高精度的技術。這些線圈的設計目的是為了在高速下控制等離子體位置。

該裝置是在更廣泛的合作協議下建造,並由位於日本的國立量子科學與技術研究所 (QST) 主辦。最近的改造專注於實現更高等離子體温度和管理增加的熱負荷所需的組件。團隊安裝了來自歐洲的新診斷設備和低温泵,還增加了額外的加熱系統。
JT-60SA 的內部也進行了升級,配備了新的第一壁和使用碳基護甲的偏轉器。JT-60SA 項目負責人耶羅尼莫·加西亞表示:「我們包含了來自歐洲的診斷設備和低温泵,還有額外的加熱系統,這些對於實現更熱、更強大的等離子體至關重要。」

整合調試作為升級裝置主要系統的逐步啟動,操作從室温和非真空條件開始,重點放在新安裝的與歐洲電源相連的爐內線圈上。下一階段需要對低温容器和真空容器進行抽真空,以創造高真空條件。最後,團隊將冷卻並通電大型超導磁體,以驗證所有新組件的集成。此過程還將測試新的人工智能及高性能計算工具,旨在改善等離子體模擬及運行效率。
國際合作以實現未來目標,F4E 的人員駐守於中川,與 QST 合作,提供技術專業知識以協助操作現在啟用的技術。

歐洲融合實驗室及 ITER 組織的科學家也將在此次實驗期間參與現場工作,收集 ITER 及未來核聚變反應堆的數據。F4E 的項目經理瓦萊裏奧·託馬基奧表示,調試的開始標誌著組件交付計劃的完成。他指出,隨著團隊準備交付實驗結果,融合界的期望值十分高。「JT-60SA 將在 ITER 開始前進行高温高壓等離子體實驗,ITER 目前正在法國建設,並支持 DEMO 反應堆的發展,旨在展示核聚變發電。」

QST 的發言人如是説。

本文由 The Base Principle 編譯自以下英文報道,內容經翻譯及整理,事實與數據以原文為準。
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