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,并首次获得准相干模排出粒子和热的直接实验证据。相关成果最近发表在国际物理学期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。 如何在托卡马克装置中长时间维持“高约束模式”(H模)是核聚变研究当前面临的一个主要难题。要维持“H模”,需要在等离子体边界区域有某种输运方式,持续不断地排出粒子和热,否则杂质粒子和能量就会不断积累,最终导致高约束状态终止。通常伴随“H模”出现的“边界局域模”,虽然能起到排出粒子和热的作用,但是其带来的瞬态热负荷,会严重侵蚀面对等离子体的器壁材料,是目前任何材料所不能承受的。因此,要实现聚......阅读全文

打破技术壁垒|我国在核工业领域迈出跨越式的一大步

  中国打破技术壁垒,为国际热核聚变实验反应堆研制出首个大型超导磁体线圈  近日,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所承担研制的国际热核聚变实验堆(ITER)计划首个大型超导磁体线圈——极向场 6 号线圈(PF6 线圈)竣工交付,将通过海运方式运送至法国 ITER 现场。  PF6 线圈

神秘而强大的第四种物质状态:北极光中存在的等离子

  小学时,我的老师告诉我,物质存在三种可能的状态:固态、液态和气态。但其实,她没有提及的是一种特殊的电化气体——等离子体,这是第四种特别重要的物质状态。之所以我们较少提及,是因为在生活中我们很少遇到天然的等离子体,除非你有幸看到过北极光,或者是通过特殊的滤镜来观察太阳,又或是像我小时候那样——喜欢

用电化学方法给核聚变“加速”

  加拿大科学家描述了一种电化学方法来提高氘聚变速率。虽然这一方法距离实现能量输出超过输入仍有很远,但实验展示了用低能量电化学过程在高得多的能级上影响核反应速率的可行性。相关研究8月20日发表于《自然》。  核聚变是太阳的能量来源,涉及到两个轻原子核结合成一个较重原子核并释放出能量的过程。人们认为核

未来聚变堆偏滤器靶板和冷却回路设计研究新进展

  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科研人员在未来聚变堆偏滤器靶板和冷却回路设计研究方面取得了新进展,相关研究成果以New designs of target and cooling scheme for water cooled divertor in DEMO为题,发表在Nu

美科学家推导出核聚变“热密度界限”方程

托卡马克核聚变环装置   长期以来,有一神奇的现象导致研究人员无法实现可控自持续核聚变反应。然而,最近美国物理学家表示,他们可能找到了解决该谜团的途径。研究人员认为,如果新提出的解决方式被实验验证是正确的话,那么将帮助人们消除核聚变发展的一个主要障碍,使核聚变成为清洁且丰富的电力来源。 核聚

托卡马克偏滤器脱靶与高性能等离子体的兼容集成研究

  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与美国通用原子公司等合作,在托卡马克偏滤器脱靶与高性能等离子体的兼容集成研究中取得进展,相关研究成果以Integration of full divertor detachment with improved core confinement

只为点亮一盏属于核聚变的灯

  “万老师,EAST实现了403秒的H模等离子体运行!”  “祝贺!祝贺!大家辛苦了!”  4月20日,科技日报记者来到中国科学院等离子体物理研究所,该所科普主管蔡其敏向记者展示了这段他与中国工程院院士万元熙的对话。  对话发生的时间是4月12日晚9点。当晚,有我国“人造太阳”之称的全超导托卡马克

合肥研究院揭示聚变等离子体引起的金属表面起泡原理

  近期,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在聚变等离子体引起金属表面起泡的原理研究方面取得新进展,发现氢在金属中的自发偏聚行为,并提出一种新的氢致表面起泡机制。相关论文以Hydrogen bubble nucleation by self-clustering: Dens

小实验室里创造“大宇宙”

  因为创造出了“微型太阳”,在实验室里重现“大宇宙”,上海交通大学校长、激光等离子体物理学家张杰院士9月24日被美国核学会授予2015年度爱德华·泰勒奖。这是我国科学家首次荣获这个激光聚变领域的国际最高奖项。  数十年来,全球科学家一直梦想着在地球实验室里实现太阳的聚变反应,以获得取之不尽的清洁能

核聚变是终极能源吗?

   人类从未停止过对更高效更清洁能源的探索,其中核聚变能被认为是终极选择之一。为推进可控核聚变研究,各国联合推动了国际热核聚变实验堆(ITER)计划。  近日在科技部举办的中国加入ITER计划十周年纪念活动上,科学家就“核聚变是能源的美好未来吗”等话题进行了探讨。    仅在海水中就有超过45万亿

科学家:三瓶海水发电或可供全家用一年

  中国激光聚变科学与应用协同创新高峰论坛日前在沪举行。上海交通大学、北京大学、西安交通大学、华中科技大学、中国科学院上海光学精密机械研究所、中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所、中国工程物理研究院激光聚变研究中心共同签约,标志着中国科学家将携手致力激光聚变科学研究与应用,解决激光聚变科学和应用

物理所等在激光等离子体磁场湍流研究中取得新进展

  流体中的湍流是自然界中极为普遍、迷人而又复杂的现象。虽然人们借助实验和大规模的计算机模拟等最新技术手段对它开展了大量的研究,但至今还是没有能完全理解它。而与激光核聚变研究有关的高温高密等离子体中的湍流则更为复杂,一方面其中引入了非线性的电磁力的作用,另一方面这种湍流发生的时间和空间尺度更快、更小

万元熙:加速我国核聚变人才“聚变”

  日本物理学家本岛修(Osamu Motojima)去年7月担任ITER(国际热核聚变组织)总干事以来,对ITER组织的高层架构和人事管理进行了一系列改革,在全球公开招聘5位副总干事级别的管理人员,便是其中的一部分。  由10位专家组成的选举委员会对收到的76份简历进行严格打分评级后,每

等离子体所创新团队国际合作伙伴计划项目通过验收

  3月22日下午,中国科学院基础科学局在等离子体所组织召开了中科院创新团队国际合作伙伴计划“磁约束等离子体物理研究团队”项目结题验收现场评估会。来自中国科技大学、合肥工业大学、国家同步辐射实验室和合肥物质科学研究院等单位的9位专家组成评审组。   评审组认真听取了项目负责人李建刚作的团

紧凑型聚变反应堆电子温度破纪录

FuZE(聚变Z箍缩实验)等离子体发出明亮的闪光。图片来源:美国聚变能源技术公司Zap Energy科技日报北京4月23日电 (记者张佳欣)据最新一期《物理评论快报》报道,美国聚变能源技术公司Zap Energy采用独特方法——剪切流Z箍缩,使核聚变温度远远超过了1000万摄氏度,而且该设备规模比其

研究发现辐射主导磁重联中的自旋凝聚等离子体

磁重联是等离子体中磁能快速释放和粒子加热加速的关键过程,广泛存在于太阳耀斑、地球磁尾、黑洞喷流、伽马暴乃至聚变装置等多种等离子体环境中。当磁场强度达到极端水平时,电子在重联过程中将进入辐射主导区域,此时辐射阻尼、光子辐射及粒子自旋动力学等因素成为重要机制。然而,在这类极端磁重联环境中,等离子体将如何

另辟蹊径的核科学先驱:没有大制作一样核聚变

  在北美洲、欧洲和其他地区,由私人资金或政府—私有混合资金支持的科学家和工程师团队正在探索核聚变新方法。  聚变能研究领域正在上演离奇事件,企业家精神、不同意见和开创精神出现了一次大爆发。在一个可以被概括为“大科学”的最糟糕情况的领域——进度缓慢、定价高昂和繁重设计,一些人最后说“受够了”,并开始

先锋核聚变反应堆关闭

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516689.shtm位于英国牛津附近全球最早的核聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)日前在运行40年后退役了。在JET未来长达17年的拆除过程中,研究人员将获得前所未有的细节,并利用这些知识确保今后

实验室分析仪器等离子体的概念

1、等离子体等离子体是一种由自由电子和带电离子为主要成分的物质形态,是物质除固态、液态、气态之外存在的第四态。1879年由克鲁克斯(William Crookes)发现处于高温状态下的气体,分解为原子并发生电离,形成了由离子、电子和中性粒子组成的“超气态”,处于“等离子”形态。这种状态广泛存在于宇宙

基于纳米粒子等离子体共振耦合的细胞中分子组...(一)

Dynamic Imaging of Molecular Assemblies in Live Cells Based on Nanoparticle Plasmon Resonance Coupling基于纳米粒子等离子体共振耦合的细胞中分子组装的动态影像Jesse Aaron, Kort Tra

基于纳米粒子等离子体共振耦合的细胞中分子组...(二)

利用异型双功能连接器把单克隆抗体结合到黄金纳米粒子表面,参考35。简单地说, 抗EGFR的单克隆抗体(克隆29.1.1σ)要用一个100 kDa的MWCO离心式过滤器来从腹水中剔除,并在40 mM浓度为1 mg/mL的HEPES溶液(pH 7.5)中悬浮处理。添加高碘酸钠(NaIO4)到

基于纳米粒子等离子体共振耦合的细胞中分子组...(四)

由于CCD的使用,红带在600-700 nm波长范围内收集信号。每种情况等离子共振耦合的增加都导致红带强度整体的增加。用像素原理对图1活细胞图像进行一个像素的分析,并与一个数据z-测试显示的三种分布相比较。图5  代表EGFR调控阶段分布的活细胞伪颜色图像对图1显示的延时图像色彩统计分析决定了要为E

基于纳米粒子等离子体共振耦合的细胞中分子组...(三)

我们用高光谱成像来量化与EGFR行为有关的纳米粒子散射变化(图 3, a-i)。高光谱成像要求使用PARISS系统 (Lightform公司)。散射的巅峰在530-550 nm之内的图像采集于4 ?C 条件下(图 3d):在这种条件下,EGFR明显位于细胞质的膜上。在25 ?C时随着EGFR

燃烧等离子体国际科学计划项目启动及研究计划在安徽发布

  11月24日,燃烧等离子体国际科学计划项目启动暨紧凑型聚变能实验装置BEST研究计划发布活动在合肥未来大科学城BEST装置大厅举办。  会上,中国科学院燃烧等离子体国际科学计划项目正式启动并面向国际聚变领域发布紧凑型聚变能实验装置BEST研究计划。来自法国、英国、德国、意大利、瑞士、西班牙、奥地

韩国原子能研究所DooHee-Chang博士等访问等离子体所

  在2012年度中韩联合研究项目支持下,6月25日至7月1日,韩国原子能研究所(Korea Atomic Energy Research Institute, 以下简称KAERI)聚变工程技术发展中心的Doo-Hee Chang博士与Kwang-Wan Lee博士到中科院合肥物质科学研究院

世界三大科研机构强强联手推核聚变能源创新

  近日,中国科大、普林斯顿大学等离子体物理国家实验室、中科院等离子体物理研究所在合肥签署在先进核聚变能源研究方面进行全面合作的协议。三方将以人才培养为目标,在核聚变理论、装置实验、聚变堆总体、聚变堆关键技术研发方面进行全面合作,同时将酝酿成立以培养人才为核心内容的先进核聚变能源协同创新中心。  

提高三乘积,让可控核聚变走向现实

依托现有核科技工业体系,凝聚核工程领域具有专业经验和技术基础的相关研究单位和企业,逐步搭建聚变能的技术开发体系和工业体系,集中力量开展核聚变工程和技术攻关,再经过三十年左右的时间,也就是到2050年左右,人类将能利用核聚变能源。 段旭如 中核集团核聚变堆技术领域首席专家 核聚变,是

人工智能可控制托卡马克聚变反应堆内的等离子体

  人工智能首次被用于控制聚变反应堆内的超高温等离子体,为提高稳定性和效率提供了一条新途径。相关研究近日发表于《自然》。  如果我们能让聚变反应堆运转起来,它将提供廉价、丰富且相对清洁的能源。现在, DeepMind与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家合作,创建了一个神经网络,能够控制EPFL

等离子体所宋云涛研究员获国际“聚变核技术杰出贡献奖”

  9月16日,第十届国际聚变核技术大会(ISFNT-10)在美国波特兰结束,中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所宋云涛研究员荣获国际“聚变核技术杰出贡献奖”(Miya-Abdou Award for Outstanding Technical Contributions to

人工智能可控制托卡马克聚变反应堆内的等离子体

人工智能首次被用于控制聚变反应堆内的超高温等离子体,为提高稳定性和效率提供了一条新途径。相关研究近日发表于《自然》。    如果我们能让聚变反应堆运转起来,它将提供廉价、丰富且相对清洁的能源。现在, DeepMind与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家合作,创建了一个神经网络,能够控制EP