记者12月14日从中国科大获悉，该校近代物理系教授秦宏等提出一个磁约束等离子体演化新理论，预言磁约束等离子体通过一般任意尺度的演化，都会趋向于被称为“沃杰－泰勒态”的特殊能量交换状态。相关研究成果日前发表在国际权威学术期刊《物理评论快报》上。
　　

磁约束等离子体是人类实现聚变能源的主要方法，如在东方超环和国际热核聚变实验堆中，聚变燃料就处在磁化等离子体状态，宇宙中90%以上的可见物质均以磁化等离子体形式存在。一般而言，一个宏观平衡系统，由平衡状态到非平衡状态，再由非平衡状态到平衡状态，在此过程中，微观粒子相互作用而交换能量，最后达到稳定分布，这个过程就是弛豫过程。科学家们通过天体观测和聚变等离子体实验发现，磁化等离子体演化会趋向一种被称为“沃杰－泰勒态”的特殊弛豫态。上世纪七十年代，美国著名物理学家泰勒猜想等离子体的能量交换，是由短波长结构扰动所主导，并据此通过有约束的变分方法建立现在流行的泰勒弛豫理论。然而，近期的实验观测和数值模拟证实泰勒的猜想是不成立的。

秦宏教授的新理论抛弃了泰勒猜想，采用一种非变分的理论方法，预言磁约束等离子体通过一般任意尺度的演化，都会趋向于“沃杰－泰勒态”，这使得等离子体的能量交换理论更加完备。这一新理论的提出，对于了解天体等离子体演化以及实现聚变能源均有重要意义。目前，中科大正在建造科学装置，从实验上进一步检验这一新理论。（记者 桂运安）

　　　　　　　　　　　   2012-12-15 安徽日报