一种新的等离子体操作场景Super I模式被发现并在中国合肥实验先进超导托卡马克（EAST）上演示。新的高约束和自组织机制代表了机器本身的可靠性和先进性，但也提供了有关如何更好地保持等离子体及其操作稳定性的见解。
来自合肥物理科学研究院等离子体物理研究所的团队在最近发表在《科学进展》上的一篇论文中报告了他们的发现。
这一激动人心的发现是在去年的EAST活动中发现的，其中实现了脉冲长度为1056秒的世界纪录的静止等离子体。
科学家们惊讶地发现，与最初在其他聚变装置上观察到的I模式相比，这种新模式甚至极大地改善了能量限制，因此被称为超级I模式。
新模式因其令人兴奋的功能而引起了科学家的注意。它表现出远高于I模式的能量限制，与H模式相当。在长期高等离子体性能期间，由于缺乏大的边缘定位模式，暴露于高温等离子体的组件上的热负荷适中。
“我们在等离子体中心保持了电子内部传输壁垒，”EAST团队的操作员张斌博士解释说，“它在边缘与I模一起工作，然后能量被大大提高了约束性能。
除了改进的能量约束外，Super I 模式还具有优于其他场景的优势，例如核心没有金属杂质中心堆积，偏滤器上的粒子通量保持极其稳定，以及持续安静的静止等离子体壁相互作用。总体而言，它可能成为世界上最大的托卡马克ITER的基本运行场景。
聚变是两个氢原子融合在一起形成一个氦原子的过程，同时释放出大量的能量，太阳和恒星通过这些能量提供动力。
试图在地球上复制太阳能量的聚变科学家希望聚变反应以控制良好的方式进行。他们希望最终社会能够以全新的方式提供动力，但效率更高，更环保。
几十年来，世界各地的科学家一直在以不同的方式探索这个问题。因此，已经设计、建造和运行了数十台聚变研究机器。
EAST是那些旨在解决长脉冲操作的关键技术和物理问题的实验平台之一。它以托卡马克为技术路线，并应用像ITER这样的磁性配置，这是迄今为止最广泛的国际科学合作之一，涉及35个国家，跨越35年。
自2006年首次运行以来，EAST每年有两轮活动。数以千计的实验由其内部小组独立进行，或与国际聚变联盟共同进行。
去年，该机器在5月份实现了1.2亿摄氏度的等离子温度，持续101秒。不久之后，它接受了第十万次射击，随后在同年年底创纪录地达到了1，056秒的高温托卡马克等离子体。
在创纪录的长时间等离子体操作的刺激下，科学家们立即投入到数据分析中。他们想从“记录背后的故事”中获得更多，托卡马克实验部副主任钱金平教授说。“我们都对这张唱片感到兴奋。这无疑是我们机器的一个里程碑。但我认为这个实验激励我们的是更值得期待的，“钱补充道。
作为先进的实验平台，该机在聚变物理、技术和工程的探索中发挥着至关重要的作用。今年早些时候，EAST及其国际合作者通过最新实验和随后的模拟中获得的观测数据，首次通过实验证明了由湍流驱动的电流。
“这台机器使我们能够证明想法，观察物理现象，然后我们分析数据以了解原因，”钱说，并详细阐述了先进的实验平台如何促进研究“向前迈出的每一步”。
原标题：《合肥人造小太阳宣布获得新的超级I等离子运行模式，具有更好的能量约性能》
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