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科學家分析英國已退役托卡馬克裝置JET材料樣本以改進核聚變技術

2025-10-13 09:40  來源:英國原子能管理局    核聚變

據此前報道,英國原子能管理局(UKAEA)正在對歐洲聯合環狀反應堆(JET)進行退役處理。該裝置作為世界領先的核聚變實驗設施,在運行40年后,已于2023年12月完成其等離子體研究使命。盡管英國已于2016年脫離歐盟(Brexit),但位于英國的JET設施始終保持其全歐洲核聚變裝置的地位。工作人員采用遠程控制技術從JET裝置內部提取了66塊陶瓷瓦及其他組件樣本。目前這些樣本正在接受分析研究,旨在為未來制定創紀錄的核聚變裝置的退役計劃提供依據。英國...


據此前報道,英國原子能管理局(UKAEA)正在對歐洲聯合環狀反應堆(JET)進行退役處理。該裝置作為世界領先的核聚變實驗設施,在運行40年后,已于2023年12月完成其等離子體研究使命。

科學家分析英國已退役托卡馬克裝置JET材料樣本以改進核聚變技術

盡管英國已于2016年脫離歐盟(Brexit),但位于英國的JET設施始終保持其全歐洲核聚變裝置的地位。

工作人員采用遠程控制技術從JET裝置內部提取了66塊陶瓷瓦及其他組件樣本。目前這些樣本正在接受分析研究,旨在為未來制定創紀錄的核聚變裝置的退役計劃提供依據。

英國原子能管理局(UKAEA)表示:"通過對這些材料(包括鈹、鎢和鉻鎳鐵合金)進行表征和分析,JET延續了其40年來作為世界領先研發項目的歷史,為核聚變能源領域的發展提供信息并確保其可持續推進。"計劃于2024年底利用機器人遠程控制技術精密取出的陶瓷瓦及其他組件,正被用于"評估材料的關鍵物理、化學及放射學特性"。除了協助制定退役計劃外,它們"還為了解多年高功率等離子體運行對面向等離子體部件的影響提供了初步認知"。

據UKAEA稱,在JET運行接近尾聲時,"他們進行了針對性實驗以研究損傷機制的影響——這包括多次有意實施的等離子體破裂及相關電磁力作用,以及將電子束引向JET內壁。通過專門創造這些條件,他們成功觀測到表面熔化及反向瀑布效應,從而獲得了獨特的數據,這將有助于在未來核聚變裝置中解決這些問題。"

UKAEA指出,JET是唯一能夠使用氚燃料運行的托卡馬克裝置,并且是為目前在法國南部正在建設的國際熱核聚變實驗堆(ITER)做準備的關鍵設備。

JET由UKAEA所有并在近年負責運營,在EUROfusion聯盟協調下,供來自28個歐洲國家的科學家用于研究未來無碳核聚變能源的潛力。該托卡馬克裝置于1997年首次進行了氘-氚實驗。

在最終關停之前,JET最近一次使用氘-氚燃料的實驗于2023年8月至10月期間持續進行了七周。在這些實驗中,JET產生了聚變實驗中達到的最高能量紀錄。該裝置的退役和拆除過程預計將持續到2040年左右。

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