近日,位于中国科学院合肥物质科学研究院的国家重大科技基础设施项目"夸父"传来重要进展。该项目的核心组成部分——低杂波电流驱动系统已顺利完成专家组测试与验收,其整体性能达到国际领先水平。

该系统利用厘米波段的电磁波,通过与等离子体中的粒子相互作用,赋予电子定向动量,从而实现对等离子体电流的驱动和加热。形象地说,这一装置就像一个"微波灶台",其最大运行功率相当于4000台1000瓦微波炉同时工作。

此次系统验收实现了三个重要目标:

一是中心工作频率达到4.6吉赫兹,

二是微波源总输出功率达到4兆瓦,

三是运行时间实现了100秒的设计目标,实际测试中更是达到了1592秒。

为实现上述目标,科研团队经过五年时间,在耦合天线设计、远距离功率传输、多管并联运行等关键技术上取得突破,并实现了系统完全国产化。

该系统的成功验收,标志着从设计优化到测试完成的完整研制流程全面实现。这一成果不仅为聚变堆波加热系统的设计与研发奠定了重要科技基础,其相关技术还可应用于微波能开发、无线通信、医疗设备、电子器件等多个领域。