Юго-западный институт физики, дочерняя компания Китайской национальной ядерной корпорации (CNNC), совершил прорыв в исследованиях ядерного синтеза. 28 марта институт объявил, что его новое поколение"искусственного солнца" HL-3 впервые достигло температуры атомного ядра 117 миллионов градусов по Цельсию и температуры электронов 160 миллионов градусов по Цельсию, и всеобъемлющие параметры его тройного продукта синтеза значительно выросли, что ознаменовало продвижение исследований синтеза в Китае на стадию эксперимента по сжиганию.

Последние эксперименты с HL-3 установили многочисленные национальные рекорды и дали новаторские, инновационные и передовые результаты в развитии термоядерной энергетики.

Самостоятельная разработка и развертывание нескольких типов основного оборудования мирового класса для исследований ядерного синтеза

• Самостоятельно разработанный высокомощный микроволновый гиротрон: способный обеспечить максимальную инжекционную мощность 2,5 МВт, он может обеспечить точный контроль над стабильным формированием электронного внутреннего транспортного барьера, позволяя температуре электронов достигать 160 миллионов градусов Цельсия.

• Две высокомощные системы инжекционного нагрева нейтрального пучка (для повышения температуры атомного ядра) с независимыми правами интеллектуальной собственности: каждый пучок может обеспечивать максимальную мощность 7 МВт, в результате чего Китай входит в число ведущих стран мира в области термоядерных исследований.

• Прорывы в технологиях высоковольтного электропитания: Самостоятельно разработанный высоковольтный источник питания обеспечивает максимальную выходную мощность постоянного тока 120 кВ с точностью более одного процента, что делает Китай на переднем крае международной технологии синтеза.

Освоение оперативных стратегий повышения температуры атомного ядра

HL-3 провел инновационное исследование подходов к локализации энергии ядра, успешно подавил нестабильность магнитной жидкости ядра, которая препятствует повышению температуры атомного ядра, и преодолел ключевые проблемы в контроле профиля тока и плотности. Это был первый случай, когда в Китае были произведены повторяющиеся разряды с температурой атомного ядра, превышающей 100 миллионов градусов по Цельсию, что подтвердило лидирующие позиции страны в области технологии синтеза.

Эффективное и точное измерение температуры активной зоны, достигающей 100 миллионов градусов по Цельсию, и плотности плазмы в реакторах ядерного синтеза.

HL-3, который оснащен основными технологиями, такими как компактные полихроматоры рассеяния Томсона и первый в мире набор прецизионных спектрометров с тройной решеткой, точность которых в два раза превышает точность международных аналогов, систематически преодолевает ключевые технические барьеры в диагностике синтеза, такие как высокое пространственно-временное разрешение, высокая устойчивость к радиационным помехам и динамическая реакция миллисекундного уровня. Некоторые из этих критически важных технологий были добавлены в совместный диагностический экспериментальный проект Международной Физической Деятельности Токамака (ITPA).

Широкое применение ключевой"центральной нервной системы"

Самостоятельно разработанная система управления термоядерными устройствами (CODIS) применяется на термоядерных установках в более чем десяти научно-исследовательских институтах и университетах во всем мире. Эта передовая технология обеспечивает надежную и мощную поддержку будущим термоядерным реакторам.

Инновационные ключевые технологии выходят на глобальный уровень и формируют международные стандарты

Китай разработал и усовершенствовал технологию сверхзвукового молекулярно-лучевого термоядерного синтеза, а также усовершенствовал оригинальные векторные и гибридные методы впрыска для обеспечения точного контроля за высокопараметрическими термоядерными операциями. Соответствующие технологии закреплены в стандартах ИСО.