官网爆料神光3：潜伏重山的中国激光聚变“神器”

走近神光III：潜伏重山的中国激光聚变“神器”

2011年12月   来源： 科技日报

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”。     12月8日，科技日报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。     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。     作为我国激光惯性约束聚变领域宏伟的大科学工程，我国科研人员从上世纪九十年代开始启动“神光Ⅲ”研究，“神光Ⅲ原型装置”2003年出光、2006年投入运行，使我国成为继美国之后第二个具备独立研制、建设新一代高功率激光驱动器能力的国家。     “它是为在建的‘神光Ⅲ’做技术积累，当然其自身也用于很多实验。”听着介绍，连记者也不免要醉心于这一设备所代表的无限未来：物理学家们憧憬了半个多世纪的终极能源，将通过它找到实现路径——使用强大的脉冲激光束照射微型靶丸，在瞬间产生极高温度和极大的压力，并维持一定约束时间，实现聚变反应，释放出如同“人造太阳”般的大量聚变能。     就在这台“原型装置”实验室不远处，一个有6层楼高，占地面积超过2万平方米的大型装置正在施工，这就是2007年开工的“神光Ⅲ”主机工程，它拥有国内无与伦比的技术与规模，是我国迈向世界最先进激光聚变研究的“神器”。     在宛如巨型飞机制造工厂般的“神光Ⅲ”工程现场，数十名科研人员正在上下忙碌，安装调试控制系统和主要部件。记者在这里发现，设备旁紧张工作的科研人员大多为70、80后的年轻人，一打听才知道，激光聚变研究中心研究团队平均年龄仅30岁。在现场为记者介绍情况的张鑫，今年28岁，2008年硕士毕业后加入研究团队，她告诉记者，作为一名年轻科研人员，能有机会亲身参加这样伟大工程的建设“很自豪、很荣幸”，每一份努力都使我们更接近成功。     作为规模大、程序复杂、技术精度要求高的前沿领域，“神光Ⅲ”研制中为国人“争气”的故事很多：如设备必须的直径1米方形件光学元件，美国在研期间曾委托欧洲公司生产，制造完成后不仅禁止再销售，甚至要求对方连生产线也必须拆除、销毁，而通过国内大协作、自主攻关，很快就突破了技术瓶颈。“都是自主创新，也只有自主创新。”郑奎兴说，国家的巨大支持、稳定的核心团队、多领域的协同攻关是重大科技攻关的关键。而新老科学家们孜孜奉献的精神，也在这里得到传承，在高洁净度工作环境中不能喝水，每逢午餐时间一群教授、硕博聚在大门口吃盒饭，成为一道亮丽景观。     多年来，通过科研人员们在塔尖上“跳舞”，一些看似神奇的创新，在这里则是“信手拈来”：为清洗设备中的价格不菲的珍贵光学器件，中心发明了通过高频率、低能量激光将灰尘炸落而不损害原件的设备。一次偶然的机会，国家文物部门找到研究所，尝试将其用于清洗文物，几番改进，效果良好，就这样国内首台激光文物清洗装置在此诞生。     “未来我们还将建设更高功率的激光装置，为人类提供清洁的聚变能。”肩负神圣使命、低调研究探索，这里已代表我国在世界科技最尖端领域“潜伏”多年。（《科技日报》2011-12-18 三版/记者 盛利)