官網爆料神光3：潛伏重山的中國激光聚變“神器”

走近神光III：潛伏重山的中國激光聚變“神器”

2011年12月   來源： 科技日報

四川綿陽，一片名為科學城的寂靜山嶺上，中國工程物理研究院坐落其中。     穿越研究院內連綿山坡，激光聚變研究中心在山林中閃現。這裏擁有我國在該領域一流的科研團隊、一流的科學設備，目標是探索人類獲取能源終極夢想——“激光慣性約束聚變”。     12月8日，科技日報記者走進這片神秘的科研世界。     微塵是激光的克星，它們會損害光學元器件。盡管記者進入實驗室之前已穿戴了發套、工作服，甚至用粘塵墊粘掉鞋底的灰塵、穿過呼嘯的風淋設備，但仍吃到了“閉門羹”。     “在這裏等一等，裏麵正在‘打靶’。”中心三部書記鄭奎興，揮揮手示意。純白色的房間內，紅色警報器閃爍著刺眼光芒，也許是察覺記者略顯緊張，他補充道：“這是正常實驗，目前一天要3、4次，‘打靶’時人員不能進入。”     “打靶”是激光實驗的俗稱，通過高功率激光瞬間聚集，穿過以微米計算的注入孔，射向目標物質，以收集工作數據、監測物質變化。其精密度要求，如同從綿陽打高爾夫球到重慶“一杆進洞”。     5分鍾後實驗結束，記者走進空氣潔淨度為一萬級的實驗室，傳說中的“神光Ⅲ原型裝置”，如同一組列車展現在記者眼前。     作為我國自主研發、全球第二台已用於實驗運行的新一代高功率激光驅動器，它的“車頭”是“種子”光源；“車身”是放大係統；“車尾”是如同載人太空艙般的“靶球”，能量在此聚集並射向球中心的物質。據介紹，它能在10－9秒內實現1萬焦耳的激光能量輸出。     作為我國激光慣性約束聚變領域宏偉的大科學工程，我國科研人員從上世紀九十年代開始啟動“神光Ⅲ”研究，“神光Ⅲ原型裝置”2003年出光、2006年投入運行，使我國成為繼美國之後第二個具備獨立研製、建設新一代高功率激光驅動器能力的國家。     “它是為在建的‘神光Ⅲ’做技術積累，當然其自身也用於很多實驗。”聽著介紹，連記者也不免要醉心於這一設備所代表的無限未來：物理學家們憧憬了半個多世紀的終極能源，將通過它找到實現路徑——使用強大的脈衝激光束照射微型靶丸，在瞬間產生極高溫度和極大的壓力，並維持一定約束時間，實現聚變反應，釋放出如同“人造太陽”般的大量聚變能。     就在這台“原型裝置”實驗室不遠處，一個有6層樓高，占地麵積超過2萬平方米的大型裝置正在施工，這就是2007年開工的“神光Ⅲ”主機工程，它擁有國內無與倫比的技術與規模，是我國邁向世界最先進激光聚變研究的“神器”。     在宛如巨型飛機製造工廠般的“神光Ⅲ”工程現場，數十名科研人員正在上下忙碌，安裝調試控製係統和主要部件。記者在這裏發現，設備旁緊張工作的科研人員大多為70、80後的年輕人，一打聽才知道，激光聚變研究中心研究團隊平均年齡僅30歲。在現場為記者介紹情況的張鑫，今年28歲，2008年碩士畢業後加入研究團隊，她告訴記者，作為一名年輕科研人員，能有機會親身參加這樣偉大工程的建設“很自豪、很榮幸”，每一份努力都使我們更接近成功。     作為規模大、程序複雜、技術精度要求高的前沿領域，“神光Ⅲ”研製中為國人“爭氣”的故事很多：如設備必須的直徑1米方形件光學元件，美國在研期間曾委托歐洲公司生產，製造完成後不僅禁止再銷售，甚至要求對方連生產線也必須拆除、銷毀，而通過國內大協作、自主攻關，很快就突破了技術瓶頸。“都是自主創新，也隻有自主創新。”鄭奎興說，國家的巨大支持、穩定的核心團隊、多領域的協同攻關是重大科技攻關的關鍵。而新老科學家們孜孜奉獻的精神，也在這裏得到傳承，在高潔淨度工作環境中不能喝水，每逢午餐時間一群教授、碩博聚在大門口吃盒飯，成為一道亮麗景觀。     多年來，通過科研人員們在塔尖上“跳舞”，一些看似神奇的創新，在這裏則是“信手拈來”：為清洗設備中的價格不菲的珍貴光學器件，中心發明了通過高頻率、低能量激光將灰塵炸落而不損害原件的設備。一次偶然的機會，國家文物部門找到研究所，嚐試將其用於清洗文物，幾番改進，效果良好，就這樣國內首台激光文物清洗裝置在此誕生。     “未來我們還將建設更高功率的激光裝置，為人類提供清潔的聚變能。”肩負神聖使命、低調研究探索，這裏已代表我國在世界科技最尖端領域“潛伏”多年。（《科技日報》2011-12-18 三版/記者 盛利)