科研动态：中科院离子体物理研究所的EAST超导托卡马克团队在不断探索高性能稳态等离子体运行模式的道路上取得了新进展。他们成功地发展出一种高效率、低热负荷的稳定运行模式，并且通过系统验证，证明这种模式能够与未来聚变堆的多种运行条件兼容。这项研究成果已经在国际物理学期刊《物理评论快报》上发表，展示了中国科学家在磁约束聚变领域的一大创新。
然而，在实现这一目标时，团队面临着一个挑战，那就是如何减少“边界局域模”（ELM）的影响。ELM是一种不稳定的现象，它会导致等离子体能量和粒子的释放，从而对实验装置造成损害。在未来聚变堆中，要想实现长时间稳定的运行，就必须降低ELM带来的瞬间热负荷，这对于国际上的ITER项目来说是一个极其艰巨的任务。
为了应对这个问题，EAST团队利用了一种特殊类型的小幅度ELM，即“GrassyELM”。这是一种自发产生、高频小幅度的不稳定性，其带来的热负荷远低于传统的大幅度ELM。但是，对于GrassyELM形成和保持其状态的心理机制还知之甚少，因此成为科学界的一个重要课题。
经过一系列实验，EAST团队发现GrassyELMs具有很强排除杂质能力，并且非常适合实现长时间、高性能等离子体的稳态运行。这为解决聚变堆瞬间热负荷的问题提供了一条新的路径，同时也为未来的ITER和CFETR项目奠定了坚实基础。CFETR计划建造1GW级别的人工太阳，而这个新发现将有助于该项目更好地接近这一目标。
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