Controlled Nuclear Fusion Glossary: MCF / ICF / General Physics CN-EN Terminology
一、通用物理派
1.1 燃料与反应
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|---|---|
| 核聚变 / 可控核聚变 | Nuclear fusion / Controlled thermonuclear fusion |
| 聚变反应 | Fusion reaction |
| 氘（D） | Deuterium |
| 氚（T） | Tritium |
| 氘-氚聚变 | Deuterium-Tritium fusion (D-T fusion) |
| 质子-硼聚变（无中子聚变） | p-B11 fusion / Aneutronic fusion |
| α 粒子（氦核） | Alpha particle |
| 中子（14.1 MeV） | Neutron |
1.2 物质状态与基本量
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|---|---|
| 等离子体 | Plasma |
| 第四态物质 | Fourth state of matter |
| 电离 | Ionization |
| 离子 | Ion |
| 电子伏特（温度单位） | Electron volt (eV / keV) |
1.3 性能判据与增益
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|---|---|
| 能量增益因子 / Q 值 | Fusion energy gain factor / Q value |
| 得失相当 / 科学盈亏平衡 | Breakeven (Q = 1) |
| 点火 | Ignition |
| 燃烧等离子体 | Burning plasma |
| 劳森判据 | Lawson criterion |
| 聚变三重积 | Fusion triple product (n·T·τ) |
| 约束时间 | Confinement time |
| 能量约束时间 | Energy confinement time |
| 工程增益（含厂用电） | Engineering gain |
二、磁约束派（MCF）
2.1 装置路线与代表项目
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|---|---|
| 托卡马克 | Tokamak |
| 仿星器 | Stellarator |
| 反场箍缩 | Reversed Field Pinch (RFP) |
| 球马克 | Spheromak |
| 场反位形 | Field-Reversed Configuration (FRC) |
| 磁镜 | Magnetic mirror |
| 国际热核实验堆 | ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) |
| 中国聚变工程实验堆 | CFETR |
| 全超导托卡马克（东方超环） | EAST |
| 欧洲联合环 | JET (Joint European Torus) |
| 聚变示范堆 | DEMO (Demonstration power plant) |
2.2 磁场与线圈系统
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|---|---|
| 磁约束 | Magnetic confinement |
| 环向场 | Toroidal field (TF) |
| 极向场 | Poloidal field (PF) |
| 环向场线圈 | Toroidal field coil |
| 极向场线圈 | Poloidal field coil |
| 中心螺线管 | Central solenoid (CS) |
| 修正线圈 | Correction coil |
| 自举电流 | Bootstrap current |
| 高温超导磁体 | High-temperature superconducting (HTS) magnet |
| 低温超导（Nb₃Sn/NbTi） | LTS magnet (Nb₃Sn/NbTi) |
| 失超 | Quench |
| 低温系统 | Cryogenic system |
2.3 等离子体物理与约束
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|---|---|
| 磁通面 | Flux surface |
| 封闭磁面 | Closed magnetic surface |
| 刮削层 | Scrape-off layer (SOL) |
| 分离面 | Separatrix |
| 边界局域模 | Edge Localized Mode (ELM) |
| 撕裂模 | Tearing mode |
| 磁流体力学不稳定性 | MHD instability |
| 阿尔芬本征模 | Alfvén eigenmode |
| 湍流输运 | Turbulent transport |
| 失控电子 | Runaway electrons |
| 欧姆加热 | Ohmic heating |
| 电子回旋共振加热 | Electron Cyclotron Resonance Heating (ECRH) |
| 离子回旋共振加热 | Ion Cyclotron Resonance Heating (ICRH) |
| 低杂波电流驱动 | Lower Hybrid Current Drive (LHCD) |
| 中性束注入 | Neutral Beam Injection (NBI) |
2.4 结构与材料工程
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|---|---|
| 真空室 | Vacuum vessel |
| 第一壁 | First wall (FW) |
| 面向等离子体部件 | Plasma-facing component (PFC) |
| 偏滤器 | Divertor |
| 包层 | Blanket |
| 试验包层模块 | Test Blanket Module (TBM) |
| 氚增殖比 | Tritium Breeding Ratio (TBR) |
| 氚增殖包层 | Tritium breeding blanket |
| 屏蔽块 | Shield module |
| 孔栏 / 限制器 | Limiter / bumper limiter |
| 热沉材料 | Heat sink material |
| 低活化铁素体马氏体钢 | Reduced Activation Ferritic Martensitic steel (RAFM) |
| 氧化物弥散强化钢 | Oxide Dispersion Strengthened steel (ODS) |
| 铍装甲 | Beryllium armour |
| 钨偏滤器 | Tungsten divertor |
2.5 诊断、安全与运维
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|---|---|
| 等离子体电流 | Plasma current (Ip) |
| 等离子体温度 | Plasma temperature |
| 等离子体密度 | Plasma density |
| 辐射热测量计 | Bolometer |
| 电荷交换 | Charge exchange |
| 破裂 | Disruption |
| 破裂缓减 | Disruption mitigation |
| 碎丸注入（破裂缓减） | Shattered pellet injection |
| 氦灰 | Helium ash |
| 杂质控制 | Impurity control |
| 氚工厂 | Tritium plant |
| 活化材料 | Activated material |
| 辐射屏蔽 | Radiation shielding |
| 远程操作 / 远程维护 | Remote handling / remote maintenance |
三、激光惯性约束派（ICF）
3.1 装置与驱动方式
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|---|---|
| 惯性约束聚变 | Inertial Confinement Fusion (ICF) |
| 惯性聚变能源 | Inertial Fusion Energy (IFE) |
| 国家点火装置 | NIF (National Ignition Facility) |
| 间接驱动 | Indirect drive |
| 直接驱动 | Direct drive |
| 黑腔（辐照腔） | Hohlraum |
3.2 靶丸与内爆物理
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|---|---|
| 靶丸 / 靶胶囊 | Target pellet / capsule |
| 内爆 | Implosion |
| 烧蚀 | Ablation |
| 激波 | Shock wave |
| 瑞利-泰勒不稳定性 | Rayleigh-Taylor instability |
| 驱动对称性 | Drive symmetry |
| 燃料面密度（ρR） | Fuel areal density (ρR) |
| 靶丸增益 | Target gain |
3.3 ICF 语境下的特殊判据
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|---|---|
| 靶丸点火 | Target ignition |
| 热斑点火 | Hot-spot ignition |
| 中心点火 | Central ignition |
| 快点火 | Fast ignition |
四、使用提示与易混点
- Breakeven 的两种口径：物理文献指 Q ≥ 1（聚变输出 ≥ 等离子体加热输入）；工程文献指电厂净输出电 > 总输入电（engineering breakeven）。
- Ignition 的语境差异：磁约束（ITER）指自持燃烧、Q → ∞，不再需要外部加热；激光聚变（NIF）指靶丸聚变输出 ≥ 激光被靶吸收的能量。
- DEMO / JET / EAST 归属：三台均为磁约束路线装置，归在“磁约束派”；DEMO 作为“示范电站”概念，激光派未来亦会沿用，此处按主流用法归入 MCF。
4.1 缩写速查
| 缩写 | 全称 | 中文 |
|---|---|---|
| MCF | Magnetic Confinement Fusion | 磁约束聚变 |
| ICF | Inertial Confinement Fusion | 惯性约束聚变 |
| HTS | High-temperature Superconducting | 高温超导 |
| LTS | Low-temperature Superconducting | 低温超导 |
| TBR | Tritium Breeding Ratio | 氚增殖比 |
| SOL | Scrape-off layer | 刮削层 |
| ELM | Edge Localized Mode | 边界局域模 |
| MHD | Magneto-Hydro-Dynamics | 磁流体力学 |
| NBI | Neutral Beam Injection | 中性束注入 |
| ECRH / ICRH | Electron/Ion Cyclotron Resonance Heating | 电子/离子回旋共振加热 |
术语整理参考 ITER 国际组织、中国 CFETR 公开技术文献及等离子体物理标准教材，供学术与工程交流使用。