JT-60SA为何在实验前将真空室加热到200℃

真空泵还在运转，容器里的压力却升高了。2023年，日本茨城县那珂市的核聚变实验装置JT-60SA在首次产生等离子体前，将真空室从50℃加热到200℃。本来要降低压力，为什么还要做一道会让压力短时升高的工序？这得从抽走空气后仍留在壁面上的东西说起。

真空泵先抽走真空室里的空气。壁面及内部部件表面仍可能附着水分。QST的2020年调试记录指出，中心柱部分区域和上部偏滤器表面的碳砖，也需要去除水分。

壁面升温后，一些附着的分子脱离表面。即使真空泵继续运转，额外释放的气体也可能让压力短时升高。气体持续被抽走，壁面的释放量逐渐减少，压力就降下来。QST的2023年7月调试记录显示，烘烤时压力升高，烘烤后降得更低。短时升压是排走壁面残留物的过程之一。

JT-60SA将加热后的氮气送进两层不锈钢壳之间，把整个环形真空室加热。内壳围住的实验空间另行抽气。QST说明，装置正常运行时真空室保持在50℃。去除壁面水分等杂质时，才加热到200℃。

同一时间，线圈在降温。QST在2023年7月记录了超导线圈从80 K向4.5 K目标温度冷却的过程。隔热屏限制从真空室传向线圈的热量，屏内流过约80 K的氦气。制冷设备用液氮预冷氦气。双层壁之间的高温氮气走另一条回路。

单看压力读数，很难判断气体是从内壁释放的，还是从外面漏进来的。烘烤减少内表面残留的水分等物质。检漏则找外部气体进入的通道。QST在2020年11月报告，容纳等离子体的真空室检查了260处，磁体周围用于隔热的低温容器检查了270处，均未发现泄漏。

ITER的等离子体真空室和磁体隔热也分别设有真空系统。从组装照片中依次找出真空室、周围的磁体和外侧上盖，就能看出哪里要加热、哪里要冷却、哪里要抽气。在首次产生等离子体前，这三件事都得在同一台装置上做到。

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