“夸父”項(xiàng)目迎來(lái)重大進(jìn)展 低雜波系統(tǒng)通過(guò)驗(yàn)收
中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院宣布，國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施“夸父”的19個(gè)子系統(tǒng)之一——低雜波電流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)于6月18日通過(guò)專家組測(cè)試與驗(yàn)收，系統(tǒng)總體性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
低雜波電流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)利用厘米波段的電磁波，通過(guò)波與粒子相互作用使電子獲得定向動(dòng)量，從而驅(qū)動(dòng)等離子體電流并加熱等離子體。該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的最大功率相當(dāng)于4000臺(tái)1000瓦功率的微波爐同時(shí)工作。
此次驗(yàn)收中，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了中心頻率4.6吉赫茲、微波源最大總輸出功率4兆瓦以及運(yùn)行脈沖長(zhǎng)度從設(shè)定目標(biāo)100秒提升至實(shí)際測(cè)試中的1592秒。為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)五年，攻克了面向反應(yīng)堆的耦合天線設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)距離低損耗功率傳輸、多管并聯(lián)可靠安全運(yùn)行等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化。
低雜波電流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的成功驗(yàn)收標(biāo)志著該系統(tǒng)及其關(guān)鍵部件完成了從設(shè)計(jì)優(yōu)化、預(yù)研驗(yàn)證、加工制造到測(cè)試驗(yàn)收的完整流程，為聚變堆波加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研制奠定了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。相關(guān)技術(shù)還可以拓展應(yīng)用于微波加熱、無(wú)線通訊、醫(yī)療健康、電子科技等領(lǐng)域。
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