近日，国际权威学术期刊《自然》子刊《Scientific Reports》刊载了新奥聚变研发团队的重要研究成果。该团队成功开发了一种基于硼粉注入的主动光学边界识别技术，并在“玄龙-50U”磁约束装置上验证了其有效性。这项进展为未来ITER、DEMO等反应堆级核聚变装置的长脉冲、高功率稳定运行提供了创新的等离子体诊断解决方案。
精准识别等离子体最外闭合磁面(LCFS)是托卡马克装置实现平衡重建、约束优化与主动控制的核心环节。随着ITER等装置向长脉冲运行迈进，传统磁测量诊断方法因积分器漂移问题面临挑战。新奥团队提出的新方法，通过向“玄龙-50U”装置注入硼粉，利用其在等离子体边界烧蚀时发出的强烈特征谱线，清晰标记出边界位置。该方法结合几何标定与滤光片技术，具备高空间精度、快速响应和低硬件复杂度的优势。
实验证实，当硼粉注入速率低于3mg/s时，对核心等离子体参数无明显扰动，实现了诊断与运行的兼容。该技术摆脱了对复杂平衡重建模型的依赖，通过几何重构直接确定边界，计算量小，可实时分析，有望集成至未来聚变堆的实时控制系统中，为长脉冲放电的稳定约束提供关键技术支撑。
