国际原子能机构启动新项目推进中小型聚变装置研究网络

国际原子能机构近日启动一项新的协调研究项目，计划进一步加强全球中小型聚变装置网络，支持跨国协调实验、诊断技术研发和人员培训，为下一代聚变研究人员培养提供平台。

位于泰国核技术研究所(TINT)的托卡马克TT-1装置长期参与国际原子能机构(IAEA)中小尺寸聚变装置网络协调研究项目，为国际合作、研究和能力建设做出贡献。(图片：JP Cayol/IAEA)

该项目建立在此前一项为期五年的合作研究计划基础上。此前项目名为“用于聚变研究的中小型磁约束聚变装置网络”，已于2026年正式结束。项目汇集了18个国家的24家机构，通过17份研究合同、6份研究协议和1份技术合同开展合作，连接了14个运行聚变装置的实验室，涉及托卡马克、仿星器、等离子体聚焦装置和线性等离子体装置等平台。位于泰国核技术研究所的TT-1托卡马克装置也长期参与其中。

参与该网络的国家包括保加利亚、加拿大、中国、哥斯达黎加、捷克共和国、伊朗、黎巴嫩、马来西亚、墨西哥、巴基斯坦、葡萄牙、俄罗斯联邦、新加坡、斯洛文尼亚、西班牙、泰国、乌克兰和英国。相关机构围绕协调实验、技术开发、建模和培训活动展开合作。

国际原子能机构表示，随着越来越多国家关注聚变作为未来清洁可靠能源的潜力，实验设施和专业知识的共享对聚变计划发展具有重要意义。中小型聚变装置虽然规模不及大型旗舰设施，但在实验灵活性、技术创新和人才培训方面具有优势，尤其适合正在发展或扩展聚变研究计划的国家使用。

在此前协调研究项目中，参与方开展了多项联合实验和对比研究，研究方向包括等离子体湍流、磁流体动力学活动、等离子体加热、边缘物理以及等离子体—壁相互作用等。这些工作与国际热核聚变实验堆(ITER)及未来聚变反应堆相关研究领域存在衔接。

项目期间，西班牙TJ-II仿星器上的协调实验是重要成果之一。来自多国的研究人员依托该设施，对等离子体输运、湍流、电场和诊断技术进行了联合研究。项目还推动了软X射线断层扫描系统、微波诊断技术以及用于等离子体分析的机器学习方法等工具的开发和测试，并通过计算模型加深了对等离子体行为的认识，支持实时数据分析。

在聚变材料研究方面，协调实验关注液态锂和锡材料、钨材料性能，以及材料在极端热负荷条件下的耐受能力，为面向等离子体材料和未来聚变技术研究提供了实验支撑。

除科学研究外，该项目也强调能力建设。国际原子能机构通过国际学校、研讨会、学生交流和实践实验等方式，为年轻研究人员提供等离子体物理和诊断技术方面的实践机会。参与机构还依托项目框架组织等离子体—表面相互作用暑期学校、区域研讨会和大学课程，将教育培训与前沿研究相结合。

国际原子能机构认为，中小型聚变装置能够为概念验证、快速测试、诊断技术开发和人才培养提供便利平台，是ITER等大型设施的重要补充。新的协调研究项目将继续围绕这些方向推动国际合作，保持聚变研究实验平台的多样性。