記者從近日在成都召開的第十七屆全國等離子體科技會議上獲悉，中國工程物理研究院激光聚變研究中心科研團(tuán)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，在黑腔等離子體能量學(xué)、內(nèi)爆動力學(xué)實驗研究和聚變點火特色診斷技術(shù)等領(lǐng)域取得多項突破成果。
激光慣性約束聚變，作為人類科學(xué)利用聚變能的“終極能源夢”解決方案之一，是采用激光作為驅(qū)動器壓縮氘氚燃料靶丸，在高密度燃料等離子體的慣性約束時間內(nèi)，實現(xiàn)熱核聚變點火燃燒科學(xué)研究領(lǐng)域。
在談到我國神光系列裝置激光聚變物理研究實驗進(jìn)展時，中物院激光聚變中心科技委副主任兼物理實驗部主任江少恩說，針對聚變點火“黑腔”內(nèi)等離子體不穩(wěn)定的世界性難題，中心目前已提出了激光產(chǎn)生強磁場約束腔內(nèi)等離子體、金泡沫抑制腔內(nèi)等離子體等原創(chuàng)解決方案，并均獲實驗證實。前者是利用高能激光照射黑腔內(nèi)壁，形成600特斯拉強磁場，產(chǎn)生百萬至千瓦大氣壓壓縮氘氚靶丸；后者可通過在黑腔內(nèi)生成每立方米0.3克的金泡沫，抑制等離子體噴射一倍以上，實現(xiàn)等離子體速度減半。
而在觀測聚變點火反應(yīng)的關(guān)鍵診斷技術(shù)攻關(guān)中，中心已獨創(chuàng)或自主研發(fā)出內(nèi)核雙流線診斷技術(shù)、平響應(yīng)X射線二極管、成像型任何界面速度干擾儀、太空艙式X光條紋相機(jī)等多項科學(xué)技術(shù)和設(shè)備。江少恩說，聚變點火中氘氚靶丸壓縮后體積僅為100微米，反應(yīng)過程僅10-9秒，要對聚變過程“看得更清楚、更細(xì)致”，其診斷設(shè)備必須達(dá)到響應(yīng)時間10-11秒、分辨率5微米，上述系列關(guān)鍵診斷技術(shù)、設(shè)備的創(chuàng)新，將為未來激光慣性約束聚變研究進(jìn)一步突破奠定重要基礎(chǔ)。
參會的中物院激光聚變研究中心副所長丁永坤認(rèn)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(shè)計使用的數(shù)值模擬程序等將發(fā)揮重要作用，并有力推動我國精密物理實驗?zāi)芰︼@著提升，“未來這些嶄新解決思路和研究手段，將為人類實現(xiàn)聚變點火帶來‘新希望’”。
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