中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院與安徽萬(wàn)瑞冷電科技有限公司攜手,經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)一年的科研攻關(guān)與技術(shù)突破,成功研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)能夠持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的彈丸注入系統(tǒng)。這一消息標(biāo)志著中國(guó)在連續(xù)低溫彈丸注入技術(shù)領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展,成為繼美國(guó)和俄羅斯之后,全球第三個(gè)掌握此核心技術(shù)的國(guó)家。
該系統(tǒng)在近日順利通過了出廠測(cè)試和驗(yàn)收,其性能表現(xiàn)令人矚目。測(cè)試結(jié)果顯示,該系統(tǒng)所發(fā)射的彈丸尺寸可達(dá)每發(fā)12立方毫米,發(fā)射頻率在1至10赫茲之間靈活可調(diào),且最大發(fā)射速度超過每秒300米,這些參數(shù)均達(dá)到了國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
低溫彈丸注入技術(shù)是一種前沿的加料技術(shù),它通過低溫技術(shù)將氫的同位素氣體冷凝成固態(tài)冰丸,并加速注入到等離子體中。這一技術(shù)具有粒子注入深度大、加料效率高等顯著優(yōu)勢(shì),已在國(guó)際上的多個(gè)托卡馬克裝置中得到廣泛應(yīng)用與驗(yàn)證。下一代聚變堆裝置,如國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆、中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆以及歐洲聚變示范堆等,都將彈丸注入視為實(shí)現(xiàn)芯部加料的關(guān)鍵技術(shù)手段。然而,在此之前,該技術(shù)一直被國(guó)外相關(guān)公司所壟斷。
此次成功研制的彈丸注入系統(tǒng),不僅打破了國(guó)外技術(shù)壟斷,更為我國(guó)聚變能研究注入了新的活力。據(jù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)介紹,該系統(tǒng)接下來將被安裝到全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克裝置上,以支持其開展高密度、高約束的實(shí)驗(yàn)研究。這將為探索聚變能這一清潔能源的未來應(yīng)用提供有力支撐。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)并未止步于此,他們將繼續(xù)圍繞未來聚變堆等離子體加料的關(guān)鍵問題展開深入研究,推動(dòng)彈丸注入加料技術(shù)的不斷迭代升級(jí)。相信在不久的將來,這一技術(shù)將為實(shí)現(xiàn)聚變能的商業(yè)化應(yīng)用貢獻(xiàn)更多中國(guó)智慧與中國(guó)力量。