為 ITER 鋪路，世界最大核融合反應爐在日本投入運作

日本量子科學技術研究開發機構（QST）與歐盟共同研究的核融合實驗設施「JT-60SA」，在 10 月 23 日首次成功產生電漿，12 月 1 日宣布，成功落成並開始運作。

JT-60SA 目前是世界最大的托卡馬克核融合實驗裝置。托卡馬克是俄語縮寫，意思是「有著磁性線圈的環形室」，只有強大的磁場才可以容納並約束高溫電漿，核融合反應爐的溫度需求比太陽核心更高，還得維持電漿的穩定性，得打造適當的環境產生核融合反應。

根據設備啟用的影片，啟用後電漿電流達到 1 百萬安倍，放電時間為 10 秒，產生約 140 立方公尺的電漿，這是科學家至今創造體積最大的超熱恆星狀物質。

JT-60SA 的前身是 JT-60，後透過鈮-鈦超導線圈升級到 JT-60SA。由於 2011 年 311 東日本大地震延後開工時間，改裝作業自 2013 年開始進行，原定在 2016 年首次亮相自然也推遲，2021 年則發現電氣問題，需要對 100 多個電氣連接進行絕緣改造，經修復後，該裝置在今年 5 月恢復運行，並開始產生電漿。

在 10 月 23 日，日本量子科學技術研究開發機構指出，在日本國內的實驗設施中確認電漿體，實現第一階段「First Plasma」。

歐盟能源委員 Kadri Simson 和日本文部科學大臣盛山正仁（Masahito Moriyama）也重申雙方在核融合領域的長期合作，支持 JT-60SA 的運作和技術升級，繼續產生突破性的研究成果，為國際熱核融合實驗反應計畫（ITER）以及未來核融合反應的設計和建造提供協助。

雙方也共同承諾加強 2023 年 9 月成立的 JT-60SA 國際核融合學校（JIFS），培訓年輕科學家和工程師，培養未來實現核融合所需的人力。

JT-60SA 是歐盟和日本正在合作開發的三款核融合裝置之一，算是雙方在 ITER 的預備作業。JT-60SA 約有六層樓高，但身高只達 ITER 的一半，由歐盟、印度、日本、中國、俄羅斯、韓國和美國共同資助的 ITER 還在法國建設中，預計 2025 年正式開始電漿實驗。

核融合技術與現在常見的核分裂不一樣，不會產生濃度高又長壽的放射性廢棄物，也不會排放二氧化碳，本質上也是安全的，維持核融合反應需要持續添加燃料，不像核分裂會產生連鎖反應，當燃料供應或電源關閉，核融合反應就會停止，為備受看好的下一代核能兼乾淨能源技術，只是由於在地球上開發一座「人造太陽」所需時間跟金錢成本都相當可觀，該技術還在努力跨出實驗室。

（首圖來源：歐盟）