值此中国共产党建党94周年之际,EAST中性束注入系统实现了第一套中性束注入系统(NBI-1)和第二套中性束注入系统(NBI-2)两套系统的首次协同注入,同时也是NBI-2对EAST装置的首次注入,以实际行动向党的生日献礼。
等离子体所中性束注入研究团队自成立之日起,就开始了中性束注入系统的艰难探索,旨在建立大功率长脉冲稳态运行的中性束注入系统,用于直接加热离子、输入环向动量并驱动出一定的等离子体电流,为全面研究稳态条件下的高参数等离子体打下基础,为EAST实现既定科学目标做出贡献。
国家大科学工程“EAST辅助加热”系统中性束注入系统NBI-1历经数年奋斗终于在2014年5月建成并通过工艺设备现场验收。进驻EAST大厅后,面临着强电磁干扰等复杂环境的考验,NBI-1不负众望在2014年7月成功实现对EAST装置的首次注入。科技部ITER 973项目支持的NBI-2于2013年开始投入研制建设,2014年9月开始总装调试及离子源锻炼工作。在前期工作的基础上,NBI-2采用两台菱形电极离子源,经调试均能实现稳定重复的50~80 keV,2~4MW离子束引出(1~2MW中性束),为NBI-2的首次注入奠定了良好基础。
在本轮EAST实验#54800放电过程中,中性束注入系统在A窗口NBI-1同向和F窗口NBI-2反向条件下实现了两条束线同时成功注入中性束。其中NBI-1束能量50keV、束功率1.38MW,NBI-2束能量40keV、束功率0.95MW。在后续实验中,中性束注入系统运行组将通过加强与EAST总控的协调,合理调配系统锻炼与注入机时,不断提高系统运行参数和稳定性,更好地配合与服务EAST科学实验。相信在大家共同努力下,中性束注入系统也将日趋成熟,为EAST开展高水平科学研究提供持续有力的支持。
第一套中性束注入系统