我國(guó)成功驗(yàn)證激光驅(qū)動(dòng)球形匯聚等離子體聚變新方案
近日,北京應(yīng)用物理與計(jì)算數(shù)學(xué)研究所研究員劉杰所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),在我國(guó)激光裝置神光III原型上成功驗(yàn)證激光驅(qū)動(dòng)球形匯聚等離子體聚變新方案。在實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到了近億度的等離子體聚變火球,并獲得穩(wěn)定的高聚變產(chǎn)額。文章于北京時(shí)間4月20日發(fā)表于美國(guó)《物理評(píng)論快報(bào)》,并被推薦為“亮點(diǎn)工作”。 據(jù)介紹,激光核聚變是利用強(qiáng)激光點(diǎn)燃氘氚燃料引發(fā)熱核聚變的過(guò)程,它是人類(lèi)實(shí)現(xiàn)可控?zé)岷司圩兊闹匾绞。?dāng)前最新的進(jìn)展來(lái)自美國(guó)的兆焦耳國(guó)家點(diǎn)火裝置NIF, 其在2014年初宣布實(shí)現(xiàn)燃料芯部釋放的聚變能量首次超過(guò)熱斑燃料吸收能量,但所獲得的聚變能量距離燃料整體成功“點(diǎn)火”還有近兩個(gè)量級(jí)的差距。 在賀賢土院士領(lǐng)導(dǎo)的新型點(diǎn)火靶項(xiàng)目支持下,劉杰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過(guò)深入剖析NIF聚變點(diǎn)火所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題,不斷探索新的激光聚變技術(shù)途徑,提出了激光驅(qū)動(dòng)球形匯聚等離子體聚變新方案:利用強(qiáng)激光直接燒蝕含聚變材料的球殼內(nèi)表面,產(chǎn)生向球心匯聚的高速膨脹的高溫等離子體,它在球心碰撞阻滯之后,其動(dòng)能轉(zhuǎn)化為離子內(nèi)能,進(jìn)而誘發(fā)聚變反應(yīng)。 |