今年二月以来，多家媒体都有报道日本与欧盟合作的JT-60SA核聚变实验堆项目取得了重大进展，为全球能源生产带来了新的希望。自2023年首次实现等离子体放电以来，JT-60SA一直在进行一系列技术升级，为2026年下半年的实验做好准备。
JT-60SA的名字来源于其前身和项目目标。其中，“JT”代表“JAERI Tokamak”，即“日本原子力研究所托卡马克装置”，这是日本原子能研究开发机构（JAEA）的标志性项目。而“60”则表示该装置的建设始于昭和60年（1985年），当时日本的核聚变研究正处于快速发展阶段。最后，“SA”代表“Super Advanced”，意为“超级先进”，这不仅体现了该装置在技术上的先进性，也表明其在核聚变研究中的重要地位。
JT-60SA的建设是基于2007年欧盟与日本签订的“更广泛方法”协议，旨在通过国际合作推动核聚变技术的发展。该项目是JT-60U的升级版本，利用了JT-60U的基础设施，并引入了新的硬件和技术。JT-60SA的建设历经近十年，于2023年12月竣工并投入运营。
JT-60SA是目前世界上最大的核聚变实验堆，其升级工作正在紧锣密鼓地进行。项目负责人Sam Davis表示，尽管首次等离子体放电已经完成，但团队的工作远未结束。目前，科学家和技术人员正在为设备添加许多关键组件，包括强大的诊断系统、加热设备以及用于等离子体控制的校正线圈等。这些升级将使JT-60SA能够进行更高级的实验，探索与国际热核聚变实验堆（ITER）相关的高密度等离子体状态。
这些技术升级将在2026年中期进入下一个调试阶段，为实验铺平道路。随着新行动的临近，由280多名欧洲和日本科学家组成的实验团队正在制定详细的行动方案。专家们正在对初始等离子体发射的数据进行分析，并审查下一次启动的物理模型，以确保实验的顺利进行。
二、国际合作
JT-60SA项目是日本和欧盟之间的合作，通过与ITER项目的紧密合作，JT-60SA的实验结果将为ITER的设计和运行提供经验。ITER项目是目前全球最大的核聚变实验项目，旨在验证核聚变作为一种可持续能源的可行性。
这一合作伙伴关系名为EUROfusion，集结了来自29个国家的大约170个实验室与工业伙伴。众多参与者为JT-60SA的构建贡献了硬件和技术支持。通过国际合作，各国科学家能够共享资源和知识，加速核聚变技术的研发进程。
JT-60SA的成功运行将为下一个计划中的托卡马克装置ITER提供重要数据。ITER的规模是JT-60SA的两倍，目前正在法国南部一个占地180公顷的地区建设中。
三、成就
尽管JT-60SA正式投入运行时间不长，尚未在科研领域取得突破性成就，但其前身JT-60U和JT-60已经在核聚变研究领域取得了显著的成果。这些成就包括高约束长脉冲混杂模式放电维持28秒，以及通过低混杂波电流驱动（LHCD）和高能量负离子源中性粒子束（NNB）验证了非感应电流驱动的高性能化。此外，JT-60SA近期创造了160立方米等离子体体积的新纪录，远超之前其他研究装置达到的100立方米纪录，这一成就已于2024年9月4日通过吉尼斯世界纪录认证。
JT-60SA的投入使用标志着日本核聚变的一个重要的里程碑。尽管项目进度受到一些因素的影响，但科研人员对其未来前景依然充满信心。项目负责人Sam Davis表示，JT-60SA“向世界证明了该装置实现了基本功能。随着技术升级的完成和实验的持续推进，JT-60SA将继续为国际热聚变实验堆（ITER）提供重要数据，推动核聚变技术向商业化应用迈进。
参考链接：
- https://www.thebrighterside.news/post/largest-fusion-reactor-ever-built-set-to-transform-global-energy-production/
- https://www.iter.org/node/20687/upgrading-jt-60sa-prepare-2026-experiments