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预磁化靶材技术获突破 太平洋聚变Z机实验推进低成本核聚变路径

2026-02-10 10:04          核聚变 核技术美国

近日,太平洋聚变公司(Pacific Fusion)宣布,其在美国桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)Z脉冲电源设施上完成的实验取得关键进展。该实验验证了采用简单铝塑复合结构的新型预磁化靶材的有效性,为降低惯性约束核聚变成本开辟了新路径。

实验中,研究人员在桑迪亚国家实验室的Z机装置上使用了仅由铝和塑料构成的简化靶材,并在120纳秒内施加了220万安培的强电流脉冲。结果表明,该设计能使磁场有效扩散并预先磁化聚变燃料,有助于提升等离子体约束与加热效率。太平洋聚变公司首席技术官表示,这一突破意味着靶材本身可替代传统复杂的一次性磁线圈系统,大幅简化聚变装置结构并降低成本。

此次实验源于太平洋聚变公司与桑迪亚国家实验室于2024年12月签署的《协作研发协议》。作为美国能源部国家核安全管理局(NNSA)下属机构,桑迪亚实验室长期致力于脉冲功率科学与惯性约束聚变研究。双方合作旨在推动脉冲磁聚变技术发展,目标是于2030年前实现“净设施增益”,并助力美国在2030年代中期迈向商业聚变能源应用。

该成果同时为聚变模拟工具提供了重要实验验证,将进一步指导示范系统设计与优化,加速可控核聚变技术的工程化与商业化进程。


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