世界上首個2兆焦能量的紫外激光問世
據(jù)《自然》雜志網(wǎng)站及美國物理學家組織網(wǎng)3月22日（北京時間）消息稱，世界最大激光器、被稱為“人造太陽”的美國國家點火裝置（NIF）近日所發(fā)射出的激光在經(jīng)過最后一個聚焦透鏡后，達到了2.03兆焦，在一舉打破紀錄的同時，也成為世界上首個2兆焦能量的紫外激光，其最終投向靶室的192束激光束射出了1.875兆焦（MJ）的能量。盡管超過了其1.8兆焦的設計能力，但激光系統(tǒng)并未有多余的損壞。
NIF位于加州勞倫斯 利弗莫爾國家實驗室，自2009年5月落成以來一直無人能挑戰(zhàn)其世界上最大的激光聚變機器的身份。它能產生類似恒星內核的熱與力，設計目的是使美國在無需核試驗的情況下保持核威懾力。但在軍事用處及探秘宇宙天體外，也一并肩負了偉大的清潔能源之夢超高能量的紫外激光聚焦于小小的氫燃料球，有望讓人類于實驗室里取得核聚變能源，一種近乎“取之不盡用之不竭”的清潔能源，這在以前是想都不敢想的事。
2010年10月，NIF完成了其首次綜合點火實驗，激光系統(tǒng)向低溫靶室發(fā)射了1兆焦激光能量，這已經(jīng)是當時世界第二大的羅切斯特大學激光實驗能量的30倍之多。而近日，其再次打破了自己的紀錄。據(jù)NIF主任埃德 摩西介紹，2.03兆焦的激光在經(jīng)過光學損耗后，射于靶室正中心的為1.875兆焦，激光部件的損壞小于模型測試，且激光器在36小時之后又可以再次發(fā)射出創(chuàng)紀錄的一擊。不過，本次實驗只為證明性測試，目標靶室是空的，但究其意義仍不失為聚變能源探索之路上的一座里程碑。
研究人員不肯透露何時會將這種能級的激光射向裝有燃料的聚變艙。而在真正“點火”中，即是將強烈激光射向燃料小球，聚變艙的內部瞬間壓縮，致使燃料球發(fā)生爆裂引起燃料發(fā)生的核聚變反應產生巨大能量。NIF的研究人員曾指出，該激光器就是成為第一個突破平衡點的設施在聚變反應中，產生的能量大于所消耗的能量，實現(xiàn)“能量增益”，完成聚變點火。
極客網(wǎng)站Geekosystem在報道該事件時發(fā)表評論稱，盡管目前人類距離擁有“死星”（《星球大戰(zhàn)》中能夠摧毀一顆行星的超級武器）的能量還有相當長的路要走，但2兆焦激光“點火”的實現(xiàn)，還是讓技術發(fā)展向實現(xiàn)可控核聚變更近了一步。
美國國家點火裝置是兼顧了“國家安全利益與科學發(fā)展”的典范。它初衷是用來模擬核爆，這家伙加上本文中一筆帶過的羅切斯特大學激光器，都是美國“無爆炸核試驗”不可或缺之部分。但這套配置也有較高的可用增益，讓人們廣泛注意到它更具魅力的一點實現(xiàn)核能發(fā)電只要每秒鐘能發(fā)生三四次那種小燃料球內的爆炸，且給它連續(xù)不斷地爆下去，釋放的能量就媲美百萬千瓦級的發(fā)電站了。現(xiàn)在的激光能量即便已強大到可怕，但我們看那個二次點火的時間，離目標還遠著呢。要以此來改變世界能源困局，或是改變世界能源格局，皆路漫漫兮。
NIF位于加州勞倫斯 利弗莫爾國家實驗室，自2009年5月落成以來一直無人能挑戰(zhàn)其世界上最大的激光聚變機器的身份。它能產生類似恒星內核的熱與力，設計目的是使美國在無需核試驗的情況下保持核威懾力。但在軍事用處及探秘宇宙天體外，也一并肩負了偉大的清潔能源之夢超高能量的紫外激光聚焦于小小的氫燃料球，有望讓人類于實驗室里取得核聚變能源，一種近乎“取之不盡用之不竭”的清潔能源，這在以前是想都不敢想的事。
2010年10月，NIF完成了其首次綜合點火實驗，激光系統(tǒng)向低溫靶室發(fā)射了1兆焦激光能量，這已經(jīng)是當時世界第二大的羅切斯特大學激光實驗能量的30倍之多。而近日，其再次打破了自己的紀錄。據(jù)NIF主任埃德 摩西介紹，2.03兆焦的激光在經(jīng)過光學損耗后，射于靶室正中心的為1.875兆焦，激光部件的損壞小于模型測試，且激光器在36小時之后又可以再次發(fā)射出創(chuàng)紀錄的一擊。不過，本次實驗只為證明性測試，目標靶室是空的，但究其意義仍不失為聚變能源探索之路上的一座里程碑。
研究人員不肯透露何時會將這種能級的激光射向裝有燃料的聚變艙。而在真正“點火”中，即是將強烈激光射向燃料小球，聚變艙的內部瞬間壓縮，致使燃料球發(fā)生爆裂引起燃料發(fā)生的核聚變反應產生巨大能量。NIF的研究人員曾指出，該激光器就是成為第一個突破平衡點的設施在聚變反應中，產生的能量大于所消耗的能量，實現(xiàn)“能量增益”，完成聚變點火。
極客網(wǎng)站Geekosystem在報道該事件時發(fā)表評論稱，盡管目前人類距離擁有“死星”（《星球大戰(zhàn)》中能夠摧毀一顆行星的超級武器）的能量還有相當長的路要走，但2兆焦激光“點火”的實現(xiàn)，還是讓技術發(fā)展向實現(xiàn)可控核聚變更近了一步。
美國國家點火裝置是兼顧了“國家安全利益與科學發(fā)展”的典范。它初衷是用來模擬核爆，這家伙加上本文中一筆帶過的羅切斯特大學激光器，都是美國“無爆炸核試驗”不可或缺之部分。但這套配置也有較高的可用增益，讓人們廣泛注意到它更具魅力的一點實現(xiàn)核能發(fā)電只要每秒鐘能發(fā)生三四次那種小燃料球內的爆炸，且給它連續(xù)不斷地爆下去，釋放的能量就媲美百萬千瓦級的發(fā)電站了。現(xiàn)在的激光能量即便已強大到可怕，但我們看那個二次點火的時間，離目標還遠著呢。要以此來改變世界能源困局，或是改變世界能源格局，皆路漫漫兮。
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