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2012年激光技术精彩回顾

  在几年前,当激光核聚变的理论研究结果看起来有些不乐观的时候,项目预算从20亿美元膨胀到了40亿美元,主管们开始将NIF作为一种核武器仿真测试手段向美国国会和能源部推销。

  将激光汇聚于一点撞击微小的靶标就可以用来评价核弹头的可靠性,这想法对于普通外行而言是不可接受的,甚至于专家们也不接受。多年来美国最受尊敬的核武器独立专家理查德·加温几年前对《IEEE Spectrum》杂志表示:“(我)认为NIF的实验与核武器测试直接相关是错的,NIF装置中的温度远远低于真正的核武器所产生的温度,而且用来测试的物质的量也小许多。”但这不能阻止美国能源部推动该项目的建设和国会为其提供经费。

  现如今,NIF的总预算恐怕将达到70亿美元,实验室开始使尽全身解数声称成功已经近在咫尺。今年7月初他们宣布完成了一次历史性创纪录的激光发射,这使15年来的工作和付出都是值得的。在这次发射中,192个激光器产生了超过500万亿瓦特的峰值功率,将1.85兆焦耳的紫外激光发射到了靶标上。实验室的专家预测,达到激光器产生能量多于消耗能量的临界点可能最快在明年就能实现。

未来能源——激光核聚变是否会一场空?

中国激光核聚变神器---神光装置

英国激光聚变设施将于2013年实现点火

  二、中国激光技术发展驱动力

  激光技术对国民经济及社会发展的重要作用:激光技术是二十世纪与原子能、半导体及计算机齐名的四项重大发明之一。40多年来,以激光器为基础的激光技术在我国得到了迅速的发展,现已广泛用于工业生产、通讯、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科学研究等各个领域,取得了很好的经济效益和社会效益,对国民经济及社会发展将发挥愈来愈重要的作用。

  激光技术一直是中国政府重点扶植的一项高新技术。从1963年当时的全国科技发展规划以及后来的“六五”“十五”计划到目前国家制定的《2006—2020年国家科技中长期发展规划》激光都被明确列为重点发展的高新技术在国家“十一五”计划中中国政府已把激光列为关键支撑技术。因此有能力的各大高校纷纷建立自己的激光专业、实验室、研究中心。本文简单介绍一下激光院校发展情况。

  1、北京工业大学

  激光工程研究院由国家产学研激光技术中心、中德激光技术中心和北京市激光技术实验室组成是我国先进的激光现代制造科学与技术的研究开发基地和人才培养基地,以科研及博士后、博士生、硕士生培养为主要任务。拥有光学工程一级学科工学和光学二级学科,理学博士学位授予以及光学工程博士后流动站。其中光学为国家重点学科光学工程为北京市重点学科。现有在读博士生、硕士生150余名,承担着一批包括国家自然基金重点、“973”、“863”计划、国家重点技术创新计划在内的重大项目。

  学科方向

  现代激光制造科学与工程

  主要研究领域包括:激光与物质相互作用、激光焊接、切割、打孔、熔覆、表面改性、材料制备和金属零件激光快速成型等的新原理、新方法、新工艺和新技术;特种材料和特种结构的激光加工、激光加工外围系统、激光加工过程检测与控制等。本学科方向以多学科交叉、基础研究、技术开发和工程应用并重为主要特色。近几年来主持国家自然基金重点项目、国家863计划项目、国家攻关计划项目、北京市各类重点科技项目以及企业技术改造重点工程项目等三十余项。

  激光微技术

  研究领域涉及激光与物质的相互作用基础、微纳粉末材料的传热学、MEMS物理、微流体动力学、激光三维加工与微成形技术、微流控生物芯片的激光制备、功能型薄膜材料的激光制备,以及加工图案生成与微控制等。以激光微聚焦、材料的微刻蚀、微纳粉末材料的微成形以及薄膜材料的激光制备微纳技术的基础理论与技术工艺研究为特色。

国内激光院校发展情况

中国激光之父:为光学事业奉献一生

中科院:细数激光科研机构

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