近日，核工業(yè)西南物理研究院中國(guó)環(huán)流器二號(hào)A(HL-2A)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)為期一周的中法聯(lián)合實(shí)驗(yàn)圓滿結(jié)束，兩國(guó)專家成功實(shí)現(xiàn)硬X射線成像系統(tǒng)投入實(shí)驗(yàn)運(yùn)行并首次獲得結(jié)果。該診斷為國(guó)內(nèi)首套先進(jìn)的超熱電子成像診斷系統(tǒng)，對(duì)于未來聚變?nèi)紵入x子體中的高能電子行為研究、電流剖面控制和長(zhǎng)脈沖運(yùn)行具有重要意義。據(jù)悉，這是繼中法聚變聯(lián)合實(shí)驗(yàn)中心揭牌成立以來，兩國(guó)合作首次取得的重要實(shí)驗(yàn)成果。

隨著核聚變等離子體運(yùn)行參數(shù)的不斷提升，對(duì)高能電子行為的實(shí)時(shí)觀測(cè)和電流剖面精確控制日趨重要。在中法合作框架下，中法雙方于2017年提出在HL-2A裝置上發(fā)展一套具有高時(shí)空分辨和高能量分辨的硬X射線成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)能測(cè)量高能超熱電子的演化，是核聚變裝置上開展電流驅(qū)動(dòng)、控制和高能粒子實(shí)驗(yàn)研究的重要診斷系統(tǒng)，可以提供豐富關(guān)鍵的物理數(shù)據(jù)，助力科研人員分析“把脈”實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

經(jīng)過中法專家近一年的努力，該診斷系統(tǒng)安裝至HL-2A裝置上成功完成系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。在2018年中法聯(lián)合實(shí)驗(yàn)周期間，來自法國(guó)原子能委員會(huì)可控核聚變研究所的5人專家團(tuán)和該院專家共同在裝置上開展聯(lián)合實(shí)驗(yàn)。該成像系統(tǒng)首次測(cè)量到能量高達(dá)200keV的高能電子的演化行為，獲得了兆瓦級(jí)低雜波加熱的功率沉積和高能電子分布。

HL-2A硬X射線成像系統(tǒng)成功運(yùn)行是中法合作的又一重要成果，為進(jìn)一步開展高功率射頻波電流驅(qū)動(dòng)和電流剖面控制實(shí)驗(yàn)，等離子體破裂緩解和高約束長(zhǎng)脈沖運(yùn)行等核聚變前沿課題研究提供了關(guān)鍵診斷平臺(tái)。該項(xiàng)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)在中法聚變聯(lián)合實(shí)驗(yàn)中心框架下開展，也是中歐聚變合作的重要研究課題之一。