硼粉控制聚变堆钨杂质释放
摘要
韩国与美国的研究团队通过实验发现，硼粉可有效控制核聚变反应堆中钨杂质的释放，并能在不中断等离子体运行的情况下形成保护层。这一成果有助于加速实现核聚变能源及未来聚变研究的发展。相关成果发表在《Nuclear Fusion》期刊上。
根据韩国科学技术信息通信部的消息，韩国聚变能源研究所（KIFE）与美国普林斯顿等离子体物理实验室（PPPL）的研究人员发现了利用硼粉更好控制核心等离子体的方法。他们发现注入硼粉可以减少从聚变反应堆内壁释放的钨杂质。联合研究团队证实，实时注入硼粉可以在不中断等离子体运行的情况下主动控制壁面状态，形成一层薄薄的保护层，抑制钨颗粒的释放。
钨因其卓越的耐热性被视为核聚变设施的关键材料。设备内壁的耐热性必须承受超过1亿摄氏度的超高温等离子体。钨被认为是包括法国在建的国际热核聚变实验堆（ITER）在内的下一代聚变反应堆面向等离子体壁面的首选材料。
研究人员利用2007年建成的韩国超导托卡马克高级研究装置（KSTAR）进行了实验。2023年，KSTAR将其核心内部组件偏滤器替换为钨材质。
韩国科学技术信息通信部表示：“我们计划通过利用KSTAR等国内基础设施，继续收集研究成果，以加速实现核聚变能源及相关研究所需的关键技术。”
该部未来能源、融合与公共使命研发政策局局长Jung Taek-Ryeol表示：“这一成果是韩美两国长期信任与合作的成果。我们将继续支持利用KSTAR等国内基础设施的研究，以加快实现聚变能源所需的核技术……我们将积极支持加速实现核聚变能源和获得核心技术的努力，以便在未来聚变研究中发挥主导作用。”该研究成果已发表在《Nuclear Fusion》国际学术期刊上。
另请阅读：ITER设计硼化系统