温德尔斯坦7-X星器是一个实验性的核聚变反应堆，旨在通过利用原子聚变使我们更接近无限的清洁能源。它是世界上最大的恒星聚变装置。它的目标是调查电力生产设施的适用性。位于Greifswald的德国马克斯·普朗克等离子体物理研究所(IPP)正在开发Wendelstein 7-X恒星聚变。
物理学家刚刚证实了另一个“重大进展”，包括努力解决与开发温德尔斯坦实验7-X技术相关的能量损失。作为高度复杂的结构，造星器与传统的对称甜甜圈状托卡马克聚变反应堆不同。就像所有的核聚变反应堆一样，目标是通过将等离子体流置于极端的温度和压力下，迫使原子碰撞并融合在一起，以产生前所未有的能量，从而“看到”太阳质量内的情况。
温德尔斯坦7-X反应堆很复杂;它需要超级计算机来设计。它使用一系列50个超导磁性线圈来固定等离子体，使其在一个扭曲和旋转的圆形室中循环。2018年，参与该项目的物理学家为这种类型的聚变反应堆创造了能量密度和等离子体限制的新记录。这些实验发现，等离子体被加热到2000万摄氏度(3600万华氏度)，超过了太阳的1500万摄氏度(2700万华氏度)。然而，温德尔斯坦7-X的温度可能比这高得多。
在Wendelstein 7-X的开发过程中，工程师们解决了一个影响经典星器设计的限制，即一种被称为“新古典输运”的热损失。当受热粒子之间的碰撞导致一些粒子偏离磁场轨道时，就会发生这种情况。Wendelstein 7-X磁场笼经过了彻底优化，以避免此类损失。为了确定谨慎的计划是否有回报，来自马克斯·普朗克等离子体物理研究所和普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)的科学家们对恒星器的一轮破纪录实验进行了详细分析。分析集中在x射线成像晶体光谱仪收集的诊断数据上，显示了新古典输运的急剧减少，并揭示了否则不可能获得高温。
PPPL的物理学家Novimir Pablant在一份New Atlas报告中说:“这表明W7-X的优化形状减少了新古典输运，这对于W7-X实验中的性能是必要的。”
“对于核聚变来说，这一设计的成功真是令人兴奋的消息。这清楚地表明，这种优化是可以做到的，”Pablant说。
这篇论文发表在杂志上自然．
来源:PPL
