1月7日，记者从中国科学院合肥物质科学研究院获悉，近期，该院“人造太阳”东方超环EAST团队取得了系列原创性的基础物理研究成果。其中，科研团队发现并证明了一种新的高能量约束模式，对国际热核聚变实验堆和未来聚变堆运行具有重要意义。
由于所需原材料取之不尽且排放无污染，核聚变能源被视为人类“终极能源”。位于合肥“科学岛”上的大科学装置——“小太阳”EAST全超导托卡马克，就是核聚变能源研究的重要实验装置。近年来，“小太阳”EAST先后实现了“1.2亿摄氏度等离子体运行101秒”“近7000万摄氏度等离子体运行1056秒”等创造世界纪录的重大突破，向核聚变能源应用不断迈进。
不过，要想在未来真正实现聚变能发电，高性能等离子体稳态运行仍是一个需要持续解决的关键科学问题。
近期，EAST团队就在托卡马克装置实验研究中发现并证明了一种新的高能量约束模式。1月7日，国际学术期刊《科学·进展》发表了这项重要研究成果。
科研人员介绍，这种先进模式大幅度提高了能量约束效率，具有芯部无杂质积累，便于聚变反应生成物排出，维持平稳温度台基等优点，并实现了芯部高约束与边界不稳定性的兼容，保证了长时间尺度上的高性能等离子体运行。这种无需通过外部控制来确保等离子体稳态运行的高能量约束模式，对于国际热核聚变实验堆和未来聚变堆运行具有重要意义。
记者获悉，不久前，该科研团队还在湍流驱动等离子体电流、偏滤器脱靶与高约束等离子体兼容等方面取得了重要成果，相关研究成果日前发表在《物理评论快报》和《自然·通讯》上。科研团队在等离子体物理基础研究领域深耕探索，发现系列新的物理现象，揭示和验证了其中的相关物理机制，为聚变堆的建设和运行奠定了坚实的科学基础。 合肥信息网