近日，清華大學新概念磁約束核聚變探索裝置——中國聯合球形托卡馬克2號(SUNIST-2)建成并首次放電。

SUNIST-2是我國目前磁場最強、等離子體性能最高的球形托卡馬克(如下圖)，設計參數為大半徑0.53米，小半徑0.33米，磁場1.0特斯拉，等離子體電流0.5兆安培。SUNIST-2配備了一對可移動的內部極向磁場線圈、多組固定的外部極向磁場線圈和分段式中心螺線管，以及單路輸出電流高達110千安培、總功率接近100兆瓦的模塊化儲能磁體電源，具備豐富的等離子體位形配置和強大的等離子體控制能力。

SUNIST-2將主要用于探索磁重聯高效加熱等離子體的新物理和新技術，開發新的等離子體控制手段以形成水滴、雙環和負三角等位形，評估磁場達到1特斯拉量級時球形托卡馬克的等離子體性能。這些研究將為清華大學自主創新的磁約束聚變能開發路線提供有力的支持。

SUNIST-2由清華大學工程物理系自主設計并主持建設。通過成果轉化和合作協議，陜西星環聚能科技有限公司深度參與了SUNIST-2的建設和運行。雙方發揮各自在智力、人力、資金和場地方面的優勢，高效協作，以極快的速度完成了SUNIST-2的場地改造、裝置裝配、電源和控制系統的建設與調試等工作，于近日成功放電運行并獲得100千安培等離子體電流，順利達到初期目標。典型放電波形(左)和等離子體圖像(右)如下圖。

SUNIST-2由國家自然科學基金委員會重大科研儀器研制項目資助啟動，同時也得到了“雙一流”學科建設經費與科學挑戰專題項目的支持。建設過程中，中國科學院等離子體物理研究所(主機工程設計、加工和裝配)、核工業西南物理研究院(物理設計)及國內相關院校提供了大力協助。