我國鐳射慣性約束聚變研究披露多項突破性成果
- 發佈時間：2015-08-20 01:30:52 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報訊 （記者盛利）記者從近日在成都召開的第十七屆全國電漿體科技會議上獲悉，中國工程物理研究院鐳射聚變研究中心科研團隊，正利用我國神光Ⅱ、神光Ⅲ原型裝置和剛建成的神光Ⅲ等系列裝置的科研條件，在黑腔電漿體能量學、內爆動力學實驗研究和聚變點火特色診斷技術等領域取得多項突破成果。
鐳射慣性約束聚變，作為人類科學利用聚變能的“終極能源夢”解決方案之一，是採用鐳射作為驅動器壓縮氘氚燃料靶丸，在高密度燃料電漿體的慣性約束時間內，實現熱核聚變點火燃燒科學研究領域。
在談到我國神光系列裝置鐳射聚變物理研究實驗進展時，中物院鐳射聚變中心科技委副主任兼物理實驗部主任江少恩説，針對聚變點火“黑腔”內電漿體不穩定的世界性難題，中心目前已提出了鐳射産生強磁場約束腔內電漿體、金泡沫抑制腔內電漿體等原創解決方案，並均獲實驗證實。前者是利用高能鐳射照射黑腔內壁，形成600特斯拉強磁場，産生百萬至千瓦大氣壓壓縮氘氚靶丸；後者可通過在黑腔內生成每立方米0.3克的金泡沫，抑制電漿體噴射一倍以上，實現電漿體速度減半。
而在觀測聚變點火反應的關鍵診斷技術攻關中，中心已獨創或自主研發出內核雙流線診斷技術、平響應X射線二極體、成像型任何界面速度干擾儀、太空艙式X光條紋相機等多項科學技術和設備。江少恩説，聚變點火中氘氚靶丸壓縮後體積僅為100微米，反應過程僅10-9秒，要對聚變過程“看得更清楚、更細緻”，其診斷設備必須達到響應時間10-11秒、解析度5微米，上述系列關鍵診斷技術、設備的創新，將為未來鐳射慣性約束聚變研究進一步突破奠定重要基礎。
參會的中物院鐳射聚變研究中心副所長丁永坤認為，上述科研突破對解決部分聚變點火難題、檢驗我國點火靶設計使用的數值模擬程式等將發揮重要作用，並有力推動我國精密物理實驗能力顯著提升，“未來這些嶄新解決思路和研究手段，將為人類實現聚變點火帶來‘新希望’”。
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