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2015年12月10日，在位于格赖夫斯瓦尔德的马克斯普朗克等离子体物理研究所的Wendelstein 7-X装置上，实现首次氦等离子体放电。在超过一年的技术准备和实验后，实验运行已经按照计划实施。Wendelstein 7-X是世界上最大的仿星器聚变装置，将用来研究仿星器装置应用于聚变电站的适用性和可行性。

Wendelstein 7-X上的首次氦等离子体放电. 等离子体由氦组成，温度高达1000,000摄氏度.

建设历程

在9年的建设工作和超过1000,000个小时的部件装配工作后，Wendelstein 7-X的主要部件已在2014年4月装配完成，随后在进行运行准备工作。研究人员已对每个技术系统轮流进行实验：真空室、冷却系统、超导线圈以及产生的磁场，控制系统，还有加热装置和测量仪器等。12月10日，他们终于到了这一天：控制室中的运行人员启动了磁场，以及计算机运行的实验控制系统。然后，向排空后的等离子体室中加入约1毫克氦气，并打开1.3兆瓦脉冲的微波加热，——随后，工作人员在观察和测量装置中看到了第一束等离子体。

实验结果

首次等离子体放电持续了十分之一秒，温度达到了1000,000摄氏度。第一天的实验结束后，“我们非常满意（实验结果），”Hans-Stephan Bosch博士说，他所在的部门负责Wendelstein 7-X的运行，“一切都按计划进行。”下一个任务是延长等离子体放电的时间，并研究使用微波产生和加热氦等离子体的最好方法。

“我们从氦等离子体开始，直到明年的氢等离子体产生，我们才开始真正的项目研究，”项目负责人Thomas Klinger教授说：“因为氦等离子体的获得是比较简单的。此外，我们可以用氦等离子体来清理等离子体室的表面。”

新年假期结束后，约束研究将于一月份继续，将为产生氢等离子体铺平道路。氦等离子体是一个成功的开端，氢等离子体计划于2016年初产生 。

现场照片

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托卡马克和仿星器都是利用磁场进行等离子体约束的装置。但在磁约束聚变研究中，托卡马克倍受喜爱——世界各地有超过三十六台托卡马克正在运作，而史上一共曾建造过200多台。因为他们容易建造，而且在过去作为核反应堆比仿星器性能更好。仿星器曾被称为核聚变反应堆中的“黑马”——它以难以建造而“臭名昭著”。发两张仿星器与托卡马克对比图，大家可以感受一下，仿星器复杂得简直像个人类难以理解的天外来物。

仿星器

托卡马克

但德国马克斯普朗克研究所的科学家们却认为仿星器是一种更加实用的选择。在过去，托卡马克只能短暂爆发地控制等离子体，法国的托卡马克装置“Tore Supra”目前保持着6分30秒的记录；但专家们猜测，仿星器能够一次性维持等离子体至少30分钟以上。德国联邦教育与研究部的乔哈娜·万卡(Johanna Wanka)教授曾表示：“Wendelstein 7-X是我们迈向对核聚变技术进行更好评估的关键一步”。如今，Wendelstein 7-X已成功实现首次氦等离子体放电，而ITER建造却迟迟未见成效，仿星器或将成为另一条通往聚变罗马之路。