激光行业一周(7.30-8.4)焦点
9、奇异的激光世界--激光与高新科技
激光的出现,使古老的光学焕发了青春,把光学研究推进到了一个崭新的阶段。同时,它还不断的深入到了物理学、化学、天文学、电子学以及空间技术、计算机技术、能源科学技术等许多科学技术领域,并发挥巨大的威力且尚具不可估量的潜力。例如:激光热核聚变,激光分离同位素、激光计算技术、激光空间技术等已开始受到人们的充分重视。
受控热核聚变,是一种获得原子能的重要方法。在一定条件下,使两个很轻的原子核,例如氢的同位不氘和氚相互碰撞而聚合起来,变成一种新的较重的原子核,同时也能释放出大量的核能,这个反应过程叫原子核的聚变反应。为了使聚变的燃料发生反应,首先必须把它们加热到几千万度的高温。以往,这样的高温只能靠原子弹爆炸的一瞬间来得到,这是人们无法控制和利用的一个过程。但激光出现以后,利用激光具有高亮度、高方向性等特点,聚焦以后在极小的范围内,获得惊人的能量密度,从而可在极短的时间里,获得超高压和超高温,用以点燃热核燃料,实现能受人工控制的热核反应。
激光分离同位素,目前是激光化学的一个重要生长点,同步素在科研,生产中用途很大,但是在自然界里,它总是以同位素混合物的形态存在。由于它们之间的性能十分接近,只能根据它们在重量上的微小差别,采用气体扩散法来加以分离。以往分离铀235 和铀238,就是采用气体扩散法,它需要上千级扩散装置,设备非常庞大,投资高,耗电量大,效率却很低。采用激光法来分离同位素,利用各种同位素分子的能量状态和吸收光谱的不同,用一定波长的激光只激发其中的一种同位素分子,就可达到分离的目的。在分离效率方面,用激光分离一次,就可以把铀235 铀的浓度,从0.7%提高到60%,大大提高了分离效率。另外,用激光来分离同位素,还可以降低成本,减小装置的体积,并有便于隐匿的优点。
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