科学家首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像
中国科学技术大学教授王少杰课题组,在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展。他们首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关研究成果日前发表于《物理评论快报》。 即将建成的国际热核聚变实验堆(ITER)的成功运行依赖于芯部等离子体高约束运行模式,即内部输运垒的形成。迄今,国际上多个装置已经观测到多种内部输运垒的形成。其中对于ITER最有希望的内部输运垒是芯部弱磁剪切位形下的输运垒,其形成机制涉及非线性湍流的预测这一重大科学难题。 由于湍流的非线性和复杂性,基于第一性原理的非线性回旋动理学大规模模拟已经成为不可或缺的研究手段。中国科学技术大学和中国科学院等离子体物理研究所基于王少杰提出的数值李变换方法,自主发展了中国第一个五维相空间非线性湍流大规模并行模拟程序NLT,并广泛应用于托卡马克聚变等离子体湍流模拟研究。 课......阅读全文
聚变堆材料中氢、氦及嬗变原子微观行为模拟研究获进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员刘长松课题组与中科院合肥研究院等离子体物理研究所、中科院近代物理研究所合作,围绕聚变堆面向等离子体材料和结构材料中氢、氦和嬗变原子的微观行为开展了理论模拟研究并取得系列进展。该系列工作对从微观上理解材料中氢、氦和嬗变元素的行为并认识氢、氦泡和
中国聚变工程实验堆中心螺管模型线圈获关键技术突破
5月16,中国聚变工程实验堆CFETR中心螺管模型线圈(CSMC)用超导导体在瑞士Sultan实验室结束了历时一个多月的性能测试。经过2次冷热循环和上万次的电磁循环后,导体性能无衰减,导体分流温度最终达到了6.9K(-266.23 °C),最终以优异性能通过测试。CFETR CSMC导体的测试成
热核聚变实验堆用不锈钢材料开发取得重大突破
ITER计划是由欧盟、中国、美国、日本、俄罗斯、韩国、印度七方参加建造的国际热核聚变实验堆,是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。2003年,我国加入该计划,并承建约100亿人民币的设备(欧盟约占46%的投资;其它国各占9%的投资)。 ITER计划共需不锈钢材料约4万吨,我国承
贵州热核聚变反应实验堆-关键部件投入批量生产
近日,记者从贵州航天新力铸锻有限责任公司(以下简称新力公司)获悉,该工司日前全面启动国际热核聚变实验反应堆项目“环向场超导磁体重力支撑”GS部件的批量化生产工作,预计在2019年3月完成产品的制造并发往法国进行联合安装。这标志着“中国制造”又一尖端科技产品登上国际核电舞台。 国际热核聚变反应实
科技部:中国将全力参与国际热核聚变实验堆计划
正在法国出席国际热核聚变实验堆(ITER)组织首届理事会会议的中国科技部副部长程津培11月27日对新华社记者发表谈话说,ITER计划是全球联手探索洁净新能源的一个前所未有的国际科技合作项目,中国将全力参与这一计划,为解决人类未来能源问题贡献力量。 程津培说,ITER计划是中国迄今参加的最大的国际科技
中国聚变反应堆(CFETR)的氚工厂概念已设计完成
记者从8月29日闭幕的首届中国氚科学与技术学术交流会上获悉,中国工程物理研究院材料所已联合国内优势单位,合作完成了中国聚变反应堆(CFETR)的氚工厂概念设计,并在氚提取、氚燃料纯化与分离、氚贮存、氚测量等领域实现多项突破。 氚是核聚变不可缺少的燃料,由于其不同于铀,在自然界仅微量存在,不能像
第9届亚洲等离子体与聚变组织大会在韩国召开
11月5日至8日,第9届亚洲等离子体与聚变组织大会(9th Asia Plasma and Fusion Association Conference)在韩国庆州召开。等离子体物理研究所7位科研人员赴韩参会。 大会首日上午,等离子体所王亮副研究员作了题为“东方超环高约束模综述”(Ove
世界最强氘氚中子源究竟“强”在哪
核能是20世纪人类最伟大的成就之一。中子被称为核能系统的“灵魂”,是反应堆中核反应的触发粒子和能量载体,也是产生核热能和引发放射性的源头。中子源是产生、研究、利用中子的必备科学装置,也是开展中子物理与辐射安全、先进核能系统关键技术及核技术交叉应用等研究的重要实验平台。 日前,中科院核能安全技术
合肥研究院长脉冲高约束等离子体维持机理研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所在2012年实验中获得了超过30秒的长脉冲“高约束模式”(H模)等离子体,创造了新的“H模”长度世界纪录。为了解释维持长脉冲“H模”的机理,徐国盛研究员带领课题组经过一年多的研究,取得了新进展。他们在“H模”等离子体边界观察到一种新的静电准相干模,并
中科院核能软件最新版在日本发布
近日,中国科学院最新版核模拟软件系统SuperMC(V3)在日本京都正式向全球公开发布。SuperMC是中科院核能安全技术研究所自主研发的大型核能中子学设计与辐射安全评价软件系统,新版本在核能中子安全的全过程精准计算方面取得了显著突破。相关理论和方法在同期举办的第十三届国际聚变核技术大会上做特邀
合肥研究院在流动液态锂第一壁研究方面取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所托卡马克物理研究室真空及等离子体壁相互作用课组在流动液态锂第一壁研究方面取得新进展,相关论文以Mitigation of plasma–material interactions via passive Li efflux from the s
59兆焦耳!欧洲聚变反应堆创可持续能源新纪录
2月9日,在世界上最大的聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)的研究人员宣布:他们打破了生产可控聚变能量的记录。欧洲联合环状反应堆在5秒内产生了创纪录的59兆焦耳能量 据《科学》报到,JET曾在1997年产生约22兆焦耳聚变能量的等离子体,创造了当时的世界能源纪录。此次JET新记录进行的氘
激光核聚变反应堆里程碑:燃烧等离子体
2010年10月,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员启动了192束激光束,并将它们的能量集中成一个脉冲。为此,美国国家点火装置(NIF)开始了一项运动,以实现目标:通过点燃聚变反应产生比激光注入还要多的能量。 10年过去了,经过近3000次发射,NIF研究人员认为他们已经接近一个重要的里程碑
59兆焦耳!欧洲聚变反应堆创可持续能源新纪录
欧洲联合环状反应堆在5秒内产生了创纪录的59兆焦耳能量。图片来源:CHRISTOPHER ROUX (CEA-IRFM)/CC BY 2月9日,在世界上最大的聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)的研究人员宣布:他们打破了生产可控聚变能量的记录。 据《科学》报到,JET曾在1997年产生约2
我国强流中子源HINEG登上能源领域国际权威期刊封面
近日,能源领域国际权威期刊International Journal of Energy Research以封面文章的形式报道了中科院核能安全技术研究所在中子输运物理与技术方面的创新研究成果“Development of high intensity D-T fusion neutron gen
第二十六届国际原子能机构国际聚变能大会
2016年10月17日,第二十六届国际原子能机构国际聚变能大会(FEC)在日本京都正式拉开帷幕。本次大会由国际原子能机构发起,日本文部科学省(MEXT)代表日本政府主办,日本国立聚变科学研究所(NIFS)承办。国际原子能机构总干事天野之弥莅临会议。本届大会为期六天,来自30多个国家近千名从事聚
第三届中丹等离子体秋季学校活动在等离子体所开展
9月17日至9月20日,第三届中国-丹麦等离子体物理秋季学校活动(Third Sino-Danish Autumn School on Fusion Plasma Physics and Technology)在等离子体所开展。 中丹等离子体秋季学校是中国-丹麦合作计划的一部分,去年和前年
聚变堆时序失效系统可靠性评价理论及方法研究获新进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所在聚变堆时序失效系统可靠性评价理论及方法研究方面获得新进展。研究人员开展了聚变堆时序失效系统可靠性建模和分析方法研究,基于动态故障树建立了一体化除氚系统的时序失效模型,发展了一套基于动态二叉树的可靠性评估方法,为聚变堆时序失效系统可靠性评估提供
等离子体所举办“东方超环中性束系统概述”专题报告会
6月7日下午,等离子体物理研究所研究员讲堂第十三讲在601会议室举行。中性束注入研究室主任胡纯栋研究员为大家带来一场题为“东方超环(EAST)中性束系统概述”的专题报告,以便广大职工学生能更加深入系统地了解中性束注入装置。 在主持人戴松元研究员诙谐幽默的开场白后,一场精彩的报告
新型低势垒接触体系研究
集成电路器件特征尺寸急剧缩小对源漏材料与衬底的接触势垒提出了新的挑战。各种新型的低势垒材料和新型硅化物制备方式不断涌现。其中具有较低金属功函数的稀土金属(如Er、Yb等)已经被证明在N型衬底硅上可以形成非常低势垒的硅化物,是目前国内外关注较多下一代硅化物的备选材料。同时,随着High-k技术以及肖特
等离子体所在弯晶谱仪诊断关键技术研究方面取得新进展
近日,等离子体所EAST团队主动束光谱诊断课题组在弯晶谱仪光谱研究、面向聚变堆的诊断技术储备等方面取得了新进展,研究成果在Nuclear Fusion和Physics of Plasmas等期刊发表。 等离子体离子温度,旋转速度是表征聚变等离子体性能的重要参数,也是开展众多等离子体物理问题研究
“人造太阳”获超过60秒稳态高约束模等离子体放电
记者2日从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院等离子体所承担的国家大科学工程“人造太阳”实验装置EAST近日在第11轮物理实验中再获重大突破,获得超过60秒的稳态高约束模等离子体放电。EAST因此成为世界首个实现稳态高约束模运行持续时间达到分钟量级的托卡马克核聚变实验装置。 国际磁约束聚变资深
强流中子源HINEG产生十二次方氘氚聚变中子
日前,记者从中科院核能安全技术研究所获悉,该所FDS团队最新建成的强流氘氚聚变中子源HINEG于1月2日第I阶段实验中成功产生氘氚核聚变中子,流强高达1.1x1012n/s,强流加速器和高速旋转靶系统实现连续稳定运行,主要实验参数指标达到国际先进水平。 中子是核能系统运行和安全控制的“灵魂”,
ITER因设计缺陷被迫将试验时间推迟到2026年
由于国际热核聚变试验堆(ITER)在设计上存在严重缺陷,这一大型国际科研合作计划正式开始核聚变试验的时间将推迟到2026年,这是ITER理事会最新披露的消息,并由此在德国引发对该计划新的争议。 由欧盟、中国、韩国、俄罗斯、日本、印度和美国七方参加的ITER计划是目前全球规模最大、影响最深远
美企称小型核聚变反应堆10年后可车用
美国老牌军工巨头洛克希德马丁公司近日宣布,其已在开发一种基于核聚变技术的能源方面取得技术突破,第一个小至可安装在卡车后端的小型反应堆有望在十年内诞生。 该项目负责人汤姆·麦克古尔表示,他及其所在团队已秘密专攻聚变能技术四年了,现在公开寻找业内或政府领域的潜在合作伙伴,与该项目相关的多项技术均可
国际热核聚变实验堆极向场PF5导体成功交付至ITER现场
6月3日,从法国卡达哈什(Cadarache)ITER总部获悉,由等离子体所研制的国际热核聚变实验堆计划(ITER)极向场导体采购包第二阶段极向场PF5导体成功完成交付。这是中方首件交付ITER现场的产品,也是ITER七方中首件交付ITER现场的大件产品。 PF导体采购包是等离
等离子体所在弯晶谱仪诊断关键技术研究方面取得新进展
近日,等离子体所EAST团队主动束光谱诊断课题组在弯晶谱仪光谱研究、面向聚变堆的诊断技术储备等方面取得了新进展,研究成果在Nuclear Fusion和Physics of Plasmas等期刊发表。 等离子体离子温度,旋转速度是表征聚变等离子体性能的重要参数,也是开展众多等离子体物理问题研
日本和欧洲共同探索核聚变发电
JT-60SA装置的部件之一。 日本东北电力公司日前宣布,由于遭到当地的强烈反对,计划在福岛第一核电厂附近新建一座核电厂的方案正式取消。 东北电力公司为日本最大岛本州岛几个县提供电力,而2011年发生核事故的损毁的福岛第一核电厂隶属东京电力公司,拟建的新核电厂距离福岛第一核电厂不足
像搭积木一样“垒”液体
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517419.shtm东南大学生物科学与医学工程学院教授顾忠泽、副研究员杜鑫与合作者开发了一种快速、按需组装液体装置的方法,可将液滴像积木一样连接成小型直立结构。研究者受玩具积木的启发,开发的这种组合式、可
辐照环境下氚增殖材料性能研究取得系列进展
针对辐照损伤对固态氚增殖材料微观结构和力学性能的影响机制,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所聚变堆材料及部件研究室戚强课题组博士生顾守曦开展了系统研究并取得一系列进展,相关成果近期发表在核聚变研究领域期刊Nuclear Fusion上。 氚增殖材料的高效产氚是实现聚变堆氚自持的保障