实现100秒强负离子束提取的核聚变科学项目

记者从中国科学院合肥研究所了解到，聚变堆主机关键系统综合研究设施合肥国家综合科学中心——在建重点项目喜讯不断，中国科学院合肥研究所等离子体物理研究所自主研发射频负离子束源取得重要进展，实现了稳定可重复的数百秒强流负离子束提取。

基于射频负离子束源的中性束注入系统是未来聚变堆的重要子系统。作为一种更有效的加热方式，实现聚变堆点火和燃烧等离子体控制具有重要意义。基于射频负离子束源的中性束注入系统的研发被列为必须发展的技术和必须实现的突破。射频负离子束源是最关键的核心设备，具有射频馈电稳定性高、束流提取面积大、连续工作时间长、负离子不易流失等典型特点。开发一套完整的射频负离子束源技术是国际主要核聚变研究单位和聚变界面临的共同挑战。

自聚变堆主堆关键系统综合研究设施启动以来，项目组加快了射频负离子束源样机的研制及其性能测试实验研究，建成了射频负离子束源样机，解决了射频功率稳定供给、铯注入系统开发和铯循环动力学控制、磁过滤系统开发和性能验证等问题。实现了稳定、可重复的105秒大电流射频负离子束源的负离子束提取。负离子引出束的密度达到153A/m2，这是根据国际上常用的电流传感器测量方法获得的，这使中国成为世界上少数几个掌握这一核心技术的国家之一。(记者吴长锋)