麻省理工学院的Alcator C-Mod Tokamak核融合反应堆套世界纪录

MIT的融合实验Alcator C-Mod的内部最近打破了磁性融合装置的等离子体压力记录。使用高磁场，甜甜圈形状的装置的内部限制了比太阳的内部更热的等离子体。在此显示的Postdoc Ted Golfinopoulos正在进行等离子体运动之间的维护。

麻省理工学院的Alcator C-Mod Tokamak核聚体反应堆设定了一个新的世界纪录，第一次实现了超过2个大气压。

9月30日星期五，下午9:25麻省理工学院的血浆科学和融合中心的EDT，科学家和工程师在追求清洁能源方面取得了跨越式发展。该团队在研究所的Alcator C-Mod Tokamak核聚变反应堆中为等离子压力进行了新的世界纪录。等离子体压力是从核融合产生能量的关键成分，并且MIT的新结果首次达到2大气压。

Alcator领导和高级研究科学家Earl Marmar将在10月17日在日本京都京都展示国际原子能机构融合能源会议的结果。

核聚变有可能生产几乎无限制的清洁，安全，无碳能量。融合是为太阳供电的相同的过程，并且可以在磁场内模拟超热气体超热气体的超级微型“星星”条件的反应器中实现。

超过50年众所周知，为了使融合在地球表面上可行，等离子体必须非常热（超过5000万度），它必须在强烈的压力下稳定，并且必须包含在固定的体积中。成功的融合还要求三个因素的产物 - 等离子体的粒子密度，其限制时间及其温度 - 达到一定的值。高于此值（所谓的“三重产品”），反应器中释放的能量超过保持反应所需的能量。

核聚变有可能生产几乎无限制的清洁，安全，无碳能量。此360度巡回赛提供了MIT最近停用的Alcator C-Mod Tokamak核聚体反应堆，该反应堆在其最终运营时设定了世界压力。

压力是密度和温度的产物，占挑战的三分之二。产生的功率量随压力平方增加 - 如此加倍，压力导致能量产生的四倍增加。

在23岁中，Alcator C-Mod一直在MIT运行，它一再在磁监管装置中进行等离子体压力的记录。以前的1.77个大气压记录于2005年（也在Alcator C-Mod）。在设定2.05大气压的新纪录时，改善了15％，Alcator C-Mod内的温度超过3500万摄氏度，或者大约是太阳中心的两倍。等离子体每秒产生300万亿熔融反应，具有5.7特斯拉的中心磁场强度。它带来了140万放大器电流，并用超过400万瓦的电力加热。反应发生在大约1立方米的体积（比外套壁橱不大），并且等离子体持续了两个全秒。

在类似于Alcator的反应器中进行的其他融合实验达到了这些温度，但在更接近1气氛的压力下;麻省理工学院的结果超过了非Alcator设备在非Alcator设备中实现的下一个最高压力约为70％。

虽然Alcator C-Mod对融合能源进步的贡献已经重要，但它是一家科学研究设施。2012年，由于预算压力从建造迭代的预算压力，DOE决定停止资金。在该决定之后，美国国会恢复了Alcator C-Mod的资金，为期三年，于9月30日结束。

“这是一个显着的成就，突出了麻省理工学院的高度成功的Alcator C-Mod计划，”普林斯顿等离子物理实验室前副副主任Dale Meade说，他并没有直接参与实验。“记录等离子体压力验证了高磁场方法作为实际融合能的有吸引力的路径。”

“该结果证实，燃烧等离子体所需的高压力可以最好地通过Alcator C-Mod等高磁场Tokamak实现，”Riccardo Betti，Mober McCrory of Machine Engineering and Machics教授和天文学教授罗切斯特大学。

Alcator C-Mod是世界上唯一的紧凑型高磁场融合反应堆，具有名为TOKAMAK的设计中的先进，称为“环形室”的俄语单词的音译），其在甜甜圈形状中限制了过热的等离子体腔室。C-Mod的高强度磁场 - 最多8个Tesla，或地球磁场的160,000次 - 允许设备创建密集，热等离子体，并使它们保持在8000万多度。它的磁场比其他设计通常使用的磁场多于双倍，这使其能够包含含有等离子体压力的能力。

C-Mod是在高磁场托克马克的行中，首先由麻省理工学院医疗教授Bruno Coppi提倡，在麻省理工学院建造和运营。Ron Parker是一位电气工程与计算机科学教授，LED设计阶段。核科学与工程系的伊恩哈钦森教授带领其建设和2003年的前10年的运作。

除非宣布和建造了新设备，否则C-Mod中刚刚设置的压力记录可能会在未来15年内展示。ITER，目前正在法国建设的托卡马克，比Alcator C-Mod的体积大约在800倍，但它将在较低磁场下运行。根据最近的能源报告，预计erer预计将在2032年全面运行时达到2.6个大气压。

Alcator C-Mod的尺寸和成本在私人融合公司追求私人融合公司的尺寸和成本，尽管它可以达到更高的压力。“紧凑，高场托卡马克斯为加速融合能源发展提供了另一个令人兴奋的机会，以便它很快就可以了解气候变化等问题，以及我认为我们所有分享的清洁能源的未来的问题，”丹尼斯说，斯特拉奇美国工程教授，等离子科学和融合中心主任，麻省理工学院核科学与工程系负责人。

这些实验计划由MIT团队和来自美国其他实验室的合作者的合作者计划 - 包括普林斯顿等离子物理实验室，橡树岭国家实验室和一般原子 - 并在Alcator C-Mod的最后一天进行。9月23日经营后正式关闭的Alcator C-Mod设施留下了深刻的合作遗产。该设施促成了150多个博士学位和数十个识别的职业机构研究项目。

要了解Alcator C-Mod的设计原则如何应用于发电，麻省理工学院的融合集团正在努力调整新可用的高温超级电源，能够生产甚至更大强度的磁场而不消耗电力或产生热。这些超导体是概念试验厂的中央成分，称为实惠的坚固型紧凑型（ARC）反应器，可产生高达2.5亿瓦的电力。

来自Alcator C-Mod团队的科学家，学生和教师将讨论融合，压力记录，Alcator C-Mod，以及在10月20日的reddit上午1点上午1点询问的高场方法。美东时间。