記者從中國科學院合肥物質科學研究院電漿體物理研究所獲悉，為下一代“人造太陽”研製核心部件的大科學裝置“聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施（CRAFT）”日前取得新成果，建成了國際尺寸最大、實驗條件最完善的大型超導磁體動態性能測試系統併為“聚變工程堆中心螺管系統”完成首輪測試實驗。
超導磁體是磁約束核聚變裝置的核心部件之一，可以産生巨大磁場，並實現無損耗的大電流傳輸。其中的中心螺管線圈是超導磁體的核心，也就是“人造太陽”核心中的核心。
項目組歷經10年，攻克了大型聚變堆超導磁體設計、低阻超導接頭、超低溫磁體絕緣、失超保護、大型低溫、高電流電源及快速磁場變化安全控制等多項關鍵科學技術問題，完成了大型超導磁體的研製工作。
為了檢測並掌握大型超導磁體的性能，研究人員量身定制了大型超導磁體動態性能測試系統。該系統由一個直徑6.5米、高9.2米的大型真空容器以及極低溫、大電流電源等系統組成，能夠開展超導磁體的強電磁場、高壓快速變化、系統可靠性等實驗，獲得充分的運作工況實驗數據。
據悉，本次實驗最大測試電流達到穩態48千安，超過47千安的設計值。實驗結果表明：“聚變工程堆中心螺管系統”達到總儲能406.7兆焦、可用測試磁體內徑1500毫米、最高場強12特斯拉、接頭電阻0.1納歐，全面達到設計指標。
據介紹，該成果的實現讓我國聚變工程堆建設邁出新的一步。該系統同時能為低溫、材料、凝聚態物理、超導應用等其他領域提供一流的大型測試平臺。（陳諾）
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