TECHNOLOGY · 技術研究成果
法國WEST與美國DIII-D比較相似電漿條件,為ITER高效運轉尋找依據
法國CEA於11月9日介紹WEST與美國DIII-D的協同實驗。研究團隊讓不同裝置的無因次電漿參數盡量一致,以比較熱約束、H模門檻與離子加熱。實驗於2025年進行,論文於2026年5月發表。
閱讀日文原版公布日期:2026-11-09

法國WEST與美國DIII-D的裝置形狀和內壁材料不同,能否在接近的物理條件下比較電漿保熱能力?法國原子能與替代能源委員會(CEA)11月9日介紹兩座裝置的協同實驗。這項研究希望為ITER兼顧高效能與長時間運轉提供更可靠的判斷依據。
短時高壓與長脈衝鎢壁,各有所長
DIII-D利用中性粒子束與電子迴旋共振加熱,可在較短時間內達到較高的規格化電漿壓力;WEST則具備主動冷卻的鎢材部件,擅長長脈衝運轉。若只直接比較溫度或放電持續時間,便會受到裝置尺寸及形狀差異影響。
研究人員調整電漿形狀、規格化壓力、碰撞性以及離子與電子溫度比等無因次參數,讓兩座裝置的核心條件盡量接近。結果顯示,在一般低約束模式(L模)下,兩者呈現相近的規格化熱約束表現。
ITER的高約束運轉還需要什麼
更難的問題是進入更能保留熱能的高約束模式(H模)。兩座裝置的比較有助於理解磁場、裝置形狀以及有限加熱功率如何影響模式轉換門檻。當能量主要輸入電子時,能量約束時間與電子—離子能量交換時間的比值,也與離子升溫密切相關。
協同實驗於2025年4至5月進行,同儕審查論文於2026年5月發表。CEA在2026年11月9日進一步說明成果與後續研究方向。跨裝置比較所累積的資料,可協助驗證ITER運轉預測模型。FI的電漿亂流解說也介紹了熱輸運的難題。
來源與原始資料
資訊核實日期:2026-11-13
協同實驗於2025年4至5月進行,論文於2026年5月發表,CEA研究介紹於2026年11月9日公開。L模的相近表現不能視為已在兩座裝置上實現長時間H模。