本站 1 月 23 日消息，西班牙球形托卡馬克實驗裝置 SMART 有著全球獨一無二的球形設計。該項目有望推動基于球形托卡馬克的緊湊型聚變發電廠的發展。
SMART 即小環徑比球形托卡馬克（SMall Aspect Ratio Tokamak），由塞維利亞大學等離子體科學與聚變技術實驗室設計、建造和運營。
其項目研究員表示，SMART 能為未來緊湊型聚變反應堆提供優異的聚變性能和功率處理能力。SMART 裝置首次成功產生了托卡馬克等離子體，相關研究成果已于 2025 年 1 月 6 日發表在新一期《核聚變》雜志上（本站附 DOI:10.1038/s41567-024-02715-6）。
一個關于三角形的問題
我們通常用三角形度來描述等離子體相對于托卡馬克的形狀。托卡馬克中等離子體的橫截面，通常呈現為英文大寫字母 D 的形狀。
當 D 的直線部分面向托卡馬克中心時，被稱為正三角形度，大多數托卡馬克以正三角形度運行；而當等離子的彎曲部分面向中心時，則稱為負三角形度。
負三角形度等離子體形狀性能優異，能抑制將粒子和能量從等離子體中排出的不穩定性，防止對托卡馬克壁造成嚴重破壞。
此外，負三角形度還具有令人矚目的功率處理能力。它擁有更大的偏濾器區域，便于分散廢熱，有利于未來更緊湊、更高效的聚變發電廠的工程設計。
SMART 是首個以聚變溫度運行采用負三角形度等離子體的緊湊型球形托卡馬克，其目標是提供最緊湊設計的物理和工程基礎，以能夠為高場球形托卡馬克與負三角形度相結合的聚變發電廠使用。
