中國人造太陽實驗　證托卡馬克密度自由區存在

位於安徽合肥科學島的中國「人造太陽」全超導托卡馬克核聚變實驗裝置EAST物理實驗，基於邊界等離子體與壁相互作用自組織理論，日前證實托卡馬克密度自由區的存在。相關論文成果周四（1日）在國際學術期刊《科學進展》發表。

研究團隊發展出邊界等離子體與壁相互作用自組織（PWSO）理論模型，指邊界輻射在密度極限觸發中的關鍵作用，解析輻射不穩定性邊界；更揭示密度極限的觸發機理，預測密度極限之外的密度自由區。實驗EAST全金屬壁運行環境，利用電子回旋共振加熱和預充氣協同啟動等方法降低邊界雜質濺射，主動延遲密度極限和等離子體破裂的發生。

實驗又通過控制靶板的物理條件，降低靶板鎢雜質主導的物理濺射，控制等離子體突破密度極限，引導等離子體進入新的密度自由區。實驗結果與PWSO理論預測高度脗合，首次證實托卡馬克密度自由區的存在，提供了重要物理依據。

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