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丹尼斯·怀特(Dennis Whyte)辞去等离子体科学与聚变中心主任一职

Two by three grid of photos of Dennis Whyte in different locations around MIT. Each is listed with a different year, with the earliest 2011 and the most recent 2023.

丹尼斯·怀特(Dennis Whyte)率先开发了世界上最强大的聚变电磁铁,并将麻省理工学院等离子体科学与聚变中心的研究量增长了50%以上,他宣布他将在今年年底辞去该中心主任一职,以便全神贯注于教学,从事前沿聚变研究。 并在PSFC从事创业活动。

“我在 06 年来到麻省理工学院担任教员的原因是因为 PSFC 及其在核聚变中占据的特殊地位,”核科学与工程系日立美国工程学教授怀特说。当他在2015年被任命为PSFC董事时,Whyte认为这是一个实现PSFC更多潜力的机会:“10年后,我认为我们已经看到了这个梦想成真。研究和创业比以往任何时候都更强大。

怀特一直热衷于聚变——轻元素结合形成较重元素,释放大量能量的过程。一百年前,核聚变只是天文学家推测的出处;通过几代科学家和工程师的努力,核聚变现在有可能为人类提供一种全新的清洁、丰富的能源——而怀特一直处于这一努力的最前沿。

“融合的挑战需要跨学科的工作,所以它总是新鲜的,你会得到这些意想不到的交叉点,可能会产生疯狂的结果。作为一个天生好奇的人,融合对我来说是完美的。

怀特的热情是传奇的,尤其是在教学方面。这种热情的影响是显而易见的:在他任职之初,只有少数学生选择攻读等离子体物理学和聚变科学。从那时起,学生人数激增,今年来自六个系的近100名学生与15名教职员工一起工作。

对于这种增长,怀特说:“这不仅仅是因为我们有更多的学生;而是他们正在研究更多样化的主题,他们对使核聚变成为现实的热情是 PSFC 最好的部分。看到完整的研讨会和课程是我来到这里的根本原因。

即使他管理董事职位并从事自己的学术工作,怀特仍然活跃在课堂上,并继续为学生提供建议。扎克·哈特维格(Zach Hartwig)曾是一名学生,现在是PSFC的研究员和麻省理工学院的教员,他回忆起他与怀特的第一次会面,当时他还是一名即将入学的博士生:“我不得不在几个项目和顾问之间做出选择,而与丹尼斯的会面使我的决定变得容易。他从椅子上跳了起来,开始勾勒出他对一种新的融合诊断的愿景,许多人认为这是疯狂的。他只解决该领域最困难问题的热情和渴望立即显现出来。

在过去的 13 年里,怀特开设了聚变技术设计课程,该课程产生了几项关键突破,包括将聚变能转化为热量所必需的液体浸没毯、用于稳定聚变等离子体的内部发射射频系统,以及高温超导电磁铁,这些电磁铁为聚变装置的可能性打开了大门,这些装置不仅更小, 而且功能更强大,效率更高。

事实上,这些电磁铁的潜力足够大,以至于麻省理工学院的博士后怀特和怀特的三名前学生(其中包括哈特维格)成立了一家私人聚变公司,以充分实现磁铁的功能。Commonwealth Fusion Systems (CFS) 于 2018 年与 PSFC 启动并签署了一项合作研究协议,创始人的愿景转化为大量外部投资,使 CFS 和 PSFC 研究人员联盟能够改进和开发在怀特班上首次构思的电磁铁。

三年后,经过历史性的一天测试,该磁体产生的场强为20特斯拉,使其成为世界上最强大的聚变超导电磁铁。根据Whyte的说法,“TFMC磁体的成功是PSFC一切的封装。对于一个研究者或一个单独的衍生产品来说,这是不可能的,但我们把所有这些学科整合到一个团队中,可以创新地、快速地执行。我们不仅缩短了这个项目的时间表,而且缩短了整个核聚变的时间表。

CFS仍然是一个重要的合作者,约占PSFC目前研究组合的20%。虽然怀特在该公司没有财务股份,但他仍然是CFS的SPARC项目的首席研究员,该项目是一个概念验证的聚变装置,预计将产生比消耗更多的能量,将于2025年准备就绪。SPARC是ARC的前身,ARC是CFS计划于2030年代初建成的商业可扩展聚变发电厂。

CFS和麻省理工学院之间的合作遵循了十多年前试点的蓝图,当时意大利能源公司Eni S.p.A签署了麻省理工学院能源倡议的创始成员,以开发低碳技术。在与MITEI成功合作推进可再生能源研究多年后,埃尼于2018年对年轻的CFS进行了重大投资,以协助实现商业核聚变发电,从而间接资助PSFC研究;埃尼还直接与PSFC合作创建了创新聚变技术实验室,该实验室仍然活跃。

怀特认为,“与能源行业进行深思熟虑和有意义的合作可以在研究和气候变化方面有所作为。行业参与非常重要——它改变了我们俩。现在,埃尼的产品组合中已经融合了。这一安排展示了公私合作如何加速核聚变科学的进步,并最终加速核聚变能的到来。

怀特使合作者多样化,利用PSFC作为多学科中心的优势,并扩大研究量,这对该中心的生存和发展至关重要。在他任职的早期,资金优先事项的转变导致需要关闭Alcator C-Mod,这是在PSFC运行了23年的聚变研究设备 – 尽管在此之前,C-Mod在其运行的最后一天创造了等离子体压力的世界纪录。通过这次过渡,怀特和他的领导团队成员能够保持PSFC的完整。

在那段时间里,一位校友是怀特的灵感来源:“Reinier [Beeuwkes] 对我说,’你正在做的事情不仅对学生和麻省理工学院很重要,对世界也很重要。这太有意义了,当我感到重大怀疑时,他的话真的支持了我。2022 年,Beeuwkes 因其对聚变和 PSFC 的支持而获得了麻省理工学院校友世界更好的服务奖。自 2018 年以来,PSFC 的赞助研究增加了一倍多,人员数量也增加了一倍多。

怀特建立和维护强大社区的决心是他领导的一个普遍特征。马特·富尔顿(Matt Fulton)于1987年开始在PSFC工作,现在是运营总监,他谈到怀特时说:“在你最糟糕的日子里,你想要一个像丹尼斯这样的领导者。我们盯着灾难,他有一个计划将PSFC团结在一起,不知何故,它奏效了。研究很重要,但对他来说,人总是更重要。我们很幸运能有他。

负责研究的副总统办公室(Office of the Vice President for Research)正在开始寻找PSFC的下一任领导人。如果搜索时间超过今年年底,将任命一名临时董事。

麻省理工学院负责研究的副校长Maria T. Zuber说:“随着麻省理工学院努力扩大其在气候和可持续发展领域的影响,丹尼斯已将PSFC打造成研究所可以利用的非凡资源。“他的领导使麻省理工学院处于聚变研究和新兴商业聚变产业的前沿,虽然他的贡献性质将发生变化,但……他为麻省理工学院社区带来的价值将保持清晰。随着丹尼斯卸任董事一职,PSFC正在崛起。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://news.mit.edu/2023/dennis-whyte-steps-down-director-plasma-science-and-fusion-center-1115