国内外主要巨型激光器大揭密

2012-12-12 15:14

　　目前，神光-Ⅲ原型装置"十五"建设目标已圆满完成，达到"8束出光，脉冲-万焦耳"的水平，标志着我国成为继美、法后世界上第三个系统掌握新一代高功率激光驱动器总体技术的国家，使我国成为继美国之后世界上第二个具备独立研究、建设新一代高功率激光驱动器能力的国家。

　　神光Ⅲ装置是世纪之交我国历史上光学领域最宏伟的科学工程，必将全面带动相关科学技术攀登世界水平，是我国综合国力在科技领域的标志性体现，其作用和意义不亚于当年的"两弹"。这是挑战也是机遇，在王淦昌、王大珩、于敏等老一辈科学家带领下，已奋斗了三十多年,取得瞩目成果，而这只不过是序幕，需要几代人的不懈努力。根据规划，我国在2010年前后还将研制"神光IV"核聚变点火装置。

　　二、美国

　　美国国家点火装置（NIF）（即激光聚变装置）是与中国“神光”计划类似的工程，由位于美国加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室研制。

　　该计划自1994年开工以来延期了很多次，它最终的目标是2010年实现聚变反应，并达到平衡点，即激光在聚变反应中产生的能量大于它们所消耗的能量。

　　该计划建造和运行花费超过35亿美元，容纳NIF装置的建筑物长215米，宽120米，相当于三个足球场。

　　美国国家点火计划(NIC)是在2009年开始进行的。当时正值耗时35亿美元的国家点火装置建成投入使用后不久。国家点火装置的建设工期超出预定达7年，预算也超支20亿美元。这一装备有192束激光的设备可以产生1.8兆焦耳的热量，用于尝试核聚变点火实验，其先期研制的主要支持力量来自军方的核武器项目。9月份时国家点火装置获得了迄今最高的激光能量和中子产量，数值分别为1.6兆焦耳和6×1014 。在此之前的最高激光能量纪录是今年6月份创造的1.3兆焦耳。根据柯宁的说法，此次1.6兆焦耳的能量达到了点燃核聚变“燃料”所需热量的1/3，而中子量大约还差一个数量级。

美国国家点火装置实验室的俯视图

　　2011年11月18日，就在美国能源部负责科学研究的副部长史蒂夫柯宁宣布辞职的当天，他的备忘录被公开，在备忘录中他记录了18日当天的最后一篇日志。他表示在从10月28日开始进行的35次实验中，任务进行的还是比较顺利的，激光器的表现也非常良好。而点火目标也表现不错，性能稳定。不过他也指出实验过程中仍然存在一些问题，其中一部分是可以解决的，但是也有一部分将会很难对付。