科研动态：中科院离子体物理所研发新技术，开辟高效稳定等离子体运行模式路线
记者从中科院离子体物理研究所获悉，该所EAST超导托卡马克团队在深入研究前期工作的基础上，成功开发了一种高性能稳态等离子体运行模式，并且进行了系统性的验证。该研究成果已经在国际知名的物理学期刊《物理评论快报》上发表。这项创新技术具有重要意义，因为它能够有效地解决未来聚变堆中的关键问题，即如何降低边界局域模（ELM）的热负荷。
ELM是一种不稳定的现象，在托卡马克核聚变实验装置中，它会周期性地爆发出，这导致等离子体能量和粒子的瞬间释放，并产生强大的热脉冲，严重影响设备的长时间稳定运行。为了应对这个挑战，我们需要将ELM带来的热负荷减少至少20倍，这是国际社会正在努力解决的问题之一。
GrassyELM是一种特殊类型的小幅度、高频率的自发ELM，它带来的热负荷通常比大幅度ELMs低得多，但其形成机制和条件至今仍不完全清楚。因此，在国际上获得这种运行模式一直是一个难题。
EAST团队通过在金属壁、低旋转加热电子主导条件下进行实验，他们首次揭示了GrassyELM形成内部动力学机制，并发现它有着很强的杂质排除能力，这使得它非常适合实现长时间、高性能等离子体的稳态运行.
这一突破性的研究为解决未来聚变堆中的瞬态热负荷瓶颈问题提供了一条新的途径，也为我国正在开展1GW级别聚变功率实验堆CFETR工程设计奠定了坚实的理论基础.
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