聚变进展KSTAR：韩国 KSTAR 聚变研究装置实现 30 秒 1 亿 ℃ 条件维持，这意味着什么？ 学到了

互联网天下1直都是充满了令人惊奇和没有断变革的地方，今天就让我们1起聊聊最近在这个领域发生的1些重要事件吧。

KSTAR在2020年实现了1亿度20s，今年实现了30s30s放电取20s放电采用的是同1种放电模式，FIRE（fast-ion-regulated enhancement）模，快离子促进的约束改善运行模式。

Na says that low density was key, and that “fast” or more energetic ions at the core of the plasma – so-called fast-ion-regulated enhancement (FIRE) – are integral to stability.

Na表示：低密度是关键，同时，芯部大量的快离子或者高能粒子对于稳定性也没有可或缺，因此也被称为快离子促进的约束改善运行模式（FIRE）30s放电的详细数据还没出来，没有过，20s的放电结果已经发表在nature。

上了，并探讨了快离子改善约束的可能物理机制。下图是20s放电（#25860）的磁面以及次要参数随时间的演化：

KSTAR 1亿度20s放电（#25860）的磁面以及次要参数随时间的演化这1炮放电的离子温度在10keV约束改善因子 H89≥2H_{89} \geq 2 左右， H98≈1H_{98} \rox 1。

左右，取典型的H模放电(H89≈2H_{89} \rox 2 左右， H98≈1H_{98} \rox 1 )相似，但没有是H模，就将其命名为了FIRE模粒子约束没有高，密度在 1.3×1019

m−31.3\times10^{19}m^{⑶} 左右由于密度较低，可以避免ELM以及杂质聚芯，进而打到偏滤器靶板上的热流就少，或可以提高第1壁材料的寿命FIRE模典型的放电参数及分布如下图蓝色的点线所示：。

FIRE模放电（#22663）取Hybrid模放电（#22658）比较上图比较了FIRE模放电（蓝色）取Hybrid模放电（黑色）相比Hybrid模放电，FIRE模放电的H98稍低，密度较低，Dα低，芯部离子温度高，边界离子温度低，输运垒在芯部。

22663跑5.35s的聚变3乘积为 7×1018keV×s×m−37\times10^{18}keV\times s \times m^{⑶} ，在同等温度下，比其它装置短脉冲放电的记录低。

红点为KSTAR上#22663炮FIRE模放电5.35s对应的聚变3乘积“It’s not physics, it’s engineering,” he says. “If you just think about this from the point of view of a gas-fired or a

coal-fired power station, if you didn’t have anything to take the heat away, then the people operating it would say ‘we have to switch it off because it gets too hot and it will melt the power station’, and that’s exactly the situation here.”

“The magnetic confinement fusion roach has got a pretty long history of evolving to solve the next problem that it comes up against,” he says. “But the thing that makes me kind of nervous, or uncertain, is the engineering challenges of actually building an economical power plant based on this.”

1亿度30s放电记录更多是工程上的挑战，工程上需要能够持续的排出热量，尤其是对未来发电的商业电站而言Korean nuclear fusion reactor achieves 100 million°C for 30 seconds。

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05008⑴Just a moment...

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