【聚焦】回旋管开发应用价值大全球多个国家进行技术研究

2023-12-29 15:48

回旋管除了可以应用在军事、工业领域外，还可以应用于医疗、能源、科研等领域。

回旋管，是一种产生大功率微波的真空管，有脉冲、连续波两种功率输出方式。回旋管输出频率范围宽，在毫米波、太赫兹频段开发应用价值大，特别是在近毫米波段中，是最有效、最有前途的大功率源，可以应用在军事、工业等领域。

根据新思界产业研究中心发布的《2023-2027年中国回旋管市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示，回旋管概念于20世纪60年代由前苏联科学家提出，利用电子在强磁场中做回旋运动的原理来产生毫米波。具体来看，电子枪发射电子，电子在具有强磁场的谐振腔中做回旋运动形成旋转电子，旋转电子与电磁场相互作用，使电子加速并聚集成电子束，从而产生高频电磁波。

回旋管可以稳定工作在高频率波段，能够应用于磁约束等离子体、电子伯恩斯坦波加热、电子回旋共振加热、电子回旋电流驱动等方面，其中，磁约束等离子体可以应用在核聚变研究领域，高频电磁波作用于等离子体电子，可使等离子体加热，提供高温、高密度等离子体环境，从而使核聚变反应发生。此外，回旋管还可以应用在离子体物理学、等离子体边界物理等研究领域，以及等离子体加热设备等制造领域。

回旋管除了可以应用在军事、工业领域外，还可以应用于医疗、能源、科研等领域。在能源领域，地热能是从地壳中抽取的天然热能，温度高的地热能可以直接发电，而这种高温地热能存在于地球深处，普通钻井开采难度大，利用回旋管钻井技术，百天钻井深度可达20km，可以充分开发利用清洁且取之不尽用之不竭的地热能，对全球能源结构调整具有重要意义。

由于回旋管对国家安全、能源安全、工业核心竞争力、科研实力等影响大，因此在全球范围内，美国、德国、法国、俄罗斯、日本、中国等国家均开展了回旋管技术与应用研究。在海外市场中，回旋管相关企业主要有日本东芝（Toshiba）、日本三菱（Mitsubishi）、美国Quaise、美国CPI、法国泰雷兹（Thales）、俄罗斯Gycom等。

新思界行业分析人士表示，在尖端技术领域，一直以来西方国家对我国实行技术封锁、设备禁售等政策，我国所需回旋管依靠自主研发。我国回旋管研究机构主要有中国科学院等离子体物理研究所、中国工程物理研究院应用电子学研究所等。由中国科学院刘盛纲院士领导的团队研发出我国首支回旋管和双注回旋管。

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