中日合作交流樱花系统

为推动我国高校与日本高校之间的科技交流与合作，在中国科学技术部（MOST）国际合作司和日本科技振兴机构（JST）的支持下，合肥工业大学与日本静冈大学、九州大学在2021年10月11日至11月15日联合举办了2021年度“中日青少年科技交流计划（樱花科技计划）”线上交流活动。本次活动以“聚变堆等离子体与壁的相互作用及氚科学”为主题，围绕未来聚变装置中的材料与等离子体物理等关键科学技术问题，邀请日本静冈大学、九州大学，及合肥工业大学相关学科教授、研究人员和学生，通过专题报告、研讨会、虚拟参观等形式开展了一系列线上交流。此次活动分为六个场次，日本静冈大学大矢恭久（Yasuhisa Oya）教授和我合肥工业大学孙飞研究员作为中日双方的负责人，联合主持了本次活动，累积吸引中日师生170余人次参加。 图1 总活动图 开幕式上，静冈大学理学院院长田中直树（Naoki Tanaka）教授首先对本次樱花科技计划线上交流活动的顺利开幕表达了祝贺，并对疫情后通过樱花科技计划继续深化与合肥工业大学的合作愿景做出展望。合肥工业大学材料科学与工程学院（以下简称“材料学院”）院长张久兴教授，对此次活动的精心组织和大力支持表达了感谢，期望以本次活动为契机，开启两校合作新篇章。随后，大矢恭久教授介绍了此次活动的举行背景、内容和注意事项，鼓励我校学生充分利用本次交流机会，积极与各位报告人开展学术讨论。合肥工业大学国际事务处处长檀结庆教授、材料学院副院长罗来马教授以及机械工程学院、材料学院、电气与自动化工程学院、文法学院等学院师生代表参与了开幕式活动。 图2 开幕式 随后，参会师生通过视频虚拟参观了日本静冈市和静冈大学。静冈大学由五个学部组成，其中放射科学被日本文部省评为特色学科，特别是核聚变领域，该校围绕氢同位素行为的研究在国际上处于领先地位。 图3 静冈市和静冈大学虚拟参观活动 第一场报告的主题为“聚变堆等离子体与壁的相互作用”，大矢恭久教授介绍了当前聚变能源的优势和在地球上实现“人造小太阳”的途径，并对聚变堆壁材料在高温、长时间等离子体放电、高通量离子辐照、高能量中子辐照协同作用下所引起的一系列科学技术挑战进行了阐述，让学生们对该领域的课题研究有了一定的基础认识和理解。 图4 第一场报告 第二场报告围绕“表面分析技术和氚测量”展开，针对聚变堆面向等离子体材料中的放射性污染问题，大矢恭久教授系统介绍了壁材料的表面分析和氚测量方法，讨论了不同方法的优缺点，并与参会师生进行了互动。 图5 第二场报告 第三场活动由大矢恭久教授带领参会师生虚拟参观了静冈大学放射科学研究中心。通过本次虚拟参观，大家对前两场报告中所涉及的专业设备有了更直观的了解，对聚变材料的氚测量方法有了更清晰的认知。 图6 第三场虚拟参观 第四场报告中，合肥工业大学先进核聚变材料团队详细介绍了团队在聚变堆先进钨基材料制备、性能及辐照效应等方面的最新研究成果。随后，双方围绕报告内容进行了热烈持久的讨论。 图7 第四场活动 第五场活动中，中国师生通过远程虚拟视频参观了九州大学稳态球形托卡马克实验装置(QUEST)，九州大学为本次活动安排了一次现场等离子体点火，大家在线近距离目睹了聚变反应的发生。随后长谷川真（Makoto Hasegawa）教授和大宅谅（Makoto Ohya）教授对QUEST装置的基本情况进行了介绍，重点讲解了该装置的控制系统和离子回旋系统。 图8 第五场活动 第六场活动由九州大学恩地拓己（Takumi Onchi）教授作主题报告，他重点介绍了QUEST球形托卡马克装置的最新研究进展，还讲解了QUEST独具特色的高温面向等离子体壁，这将为聚变堆材料研究提供难得的实验环境。报告后，中国师生针对相关材料问题与九州大学教授进行了深入的交流。 图9 第六场活动 本次交流活动于11月15日闭幕，大矢恭久教授总结了此次活动的收获，希望同学们未来能将实验室研究应用到实际聚变装置中；同时表示在疫情结束后，日方将重启线下樱花科技计划，届时将邀请中国师生前往日本访问交流，并对中国学生留学日本表示了欢迎。孙飞研究员代表合肥工业大学对静冈大学和九州大学为本次活动的付出表示了衷心的感谢，期望双方能够以本次活动为契机，在科研合作和人才培养方面探索新合作模式。 图10 闭幕式 近年来，合肥工业大学先进核聚变材料团队紧盯国际前沿，形成了基于聚变堆面向等离子体材料的设计、制备、加工与性能评价的特色研究方向，团队通过引智基地科研平台，不断加强国际交流与合作，进一步提升了该校材料学科在先进核能材料领域的国际影响力。此次樱花科技计划的举办，成功搭建了中日云端学术交流平台，对拓宽中国师生的国际视野，深化我国高校与日本高校的交流合作具有重要意义。