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中国激光核聚变神器---神光装置

  年度综合运行奖由评审专家组就各运行设施的2011年度科研成果、运行效率、开放共享、经费执行、运行管理和成果、信息宣传等内容进行打分,评比产生。此奖项旨在通过有效的评价指标体系研究与设计,更客观的反应不同设施的运行状况,是评价装置的运行状况的重要指标。

  目前,神光装置已提供物理实验近5000大能量发次,用于激光技术发展研究近4000发次。近年来全年运行平均成功率超过90%,已经大幅超过装置原定70%的技术指标,运行水平与物理实验平均成功率均达到国际同类装置先进水平。

  神光装置在科研成果、运行效率和运行管理等方面受到了与会专家的一致好评。装置的高效稳定运行为国内各研究机构在激光惯性约束聚变、X光激光、材料高压状态方程、高能量密度物理、天体物理、强场物理、纳米材料和新能源等诸多领域及多学科交叉提供了高水平的科学研究平台。2011年,装置用户的物理成果“利用强激光成功模拟太阳耀斑中的环顶X射线源和重联喷流”入选2011年度中国科学十大进展,开放用户发表的论文被NaturePhotonics选为研究亮点报道。

  联合实验室的全体科研人员在确保装置良好运行状态的同时,目前正围绕着物理实验的需求、激光器的研制、驱动器单元新技术的发展,潜心研究,踏实进取,努力为高功率激光技术研究的发展做出更大的贡献。

  五、探秘神Ⅲ

  四川绵阳,一片名为科学城的寂静山岭上,中国工程物理研究院坐落其中。

  穿越研究院内连绵山坡,激光聚变研究中心在山林中闪现。这里拥有我国在该领域一流的科研团队、一流的科学设备,目标是探索人类获取能源终极梦想——“激光惯性约束聚变”。

  去年12月8日,记者走进这片神秘的科研世界。

  微尘是激光的克星,它们会损害光学元器件。尽管记者进入实验室之前已穿戴了发套、工作服,甚至用粘尘垫粘掉鞋底的灰尘、穿过呼啸的风淋设备,但仍吃到了“闭门羹”。

  “在这里等一等,里面正在‘打靶’。”中心三部书记郑奎兴,挥挥手示意。纯白色的房间内,红色警报器闪烁着刺眼光芒,也许是察觉记者略显紧张,他补充道:“这是正常实验,目前一天要3、4次,‘打靶’时人员不能进入。”

  “打靶”是激光实验的俗称,通过高功率激光瞬间聚集,穿过以微米计算的注入孔,射向目标物质,以收集工作数据、监测物质变化。其精密度要求,如同从绵阳打高尔夫球到重庆“一杆进洞”。

  5分钟后实验结束,记者走进空气洁净度为一万级的实验室,传说中的“神光Ⅲ原型装置”,如同一组列车展现在记者眼前。

中国工程物理研究院的惯性约束核聚变激光驱动装置原型

  作为我国自主研发、全球第二台已用于实验运行的新一代高功率激光驱动器,它的“车头”是“种子”光源;“车身”是放大系统;“车尾”是如同载人太空舱般的“靶球”,能量在此聚集并射向球中心的物质。据介绍,它能在10-9秒内实现1万焦耳的激光能量输出。

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