美國的國家點(diǎn)火設(shè)施(National Ignition Facility Project,簡稱NIF),是世界上最大的激光器,建造和運(yùn)行成本總共花費(fèi)了35億美元。不久前,NIF 500萬億瓦特功率激光脈沖試驗(yàn)成功。
NIF試驗(yàn)影響了多個(gè)國家的巨型激光設(shè)施的新建或計(jì)劃,其中包括英國、法國、俄羅斯、日本和中國。
受到NIF的刺激,英國計(jì)劃在未來的20年內(nèi)建造全球首座核聚變發(fā)電站,并在2030年左右讓核聚變電站生產(chǎn)的電力并入電網(wǎng),相應(yīng)的科研和建設(shè)計(jì)劃已制定完畢,即高能激光項(xiàng)目(Hiper)。Hiper其實(shí)數(shù)年前便已擬好,但由于可控核聚變技術(shù)多年來難有突破,該項(xiàng)目一直處于凍結(jié)狀態(tài)。英國研究理事會(huì)此前提出“所有技術(shù)障礙已基本移除”,甚至已經(jīng)為這座未來的核聚變電站選好了建設(shè)地址,牛津郡迪考特地區(qū),并稱“核聚變將在未來全球的能源體系中占據(jù)舉足輕重的地位,英國不可以袖手旁觀”。
在法國兆焦激光器(LMJ)和歐盟超強(qiáng)激光構(gòu)造計(jì)劃(ELI)的先后啟動(dòng)后,俄羅斯在2012年2月宣布,將建造世界上功率最大的激光裝置,地點(diǎn)可能選在下諾夫哥羅德州的薩羅夫科技園附近。俄實(shí)驗(yàn)物理研究所科研負(fù)責(zé)人拉季·伊利卡耶夫說:“美國已經(jīng)擁有大功率激光裝置,法國很快也將建成此類裝置,俄羅斯雖然起步較晚,但我們的裝置將是全世界最好的。”
據(jù)我國國家863計(jì)劃慣性約束聚變(ICF)主題專家組原首席科學(xué)家賀賢土介紹,我國ICF點(diǎn)火研究采取的是一種從萬焦耳級(jí)到十萬焦耳級(jí),再到百萬焦耳級(jí)的循序漸進(jìn)的路線圖,即在近期萬焦耳級(jí)激光器研究基礎(chǔ)上,到2014年左右進(jìn)入激光能量20到40萬焦耳神光Ⅲ平臺(tái)研究。經(jīng)過這一中間平臺(tái)對(duì)靶物理進(jìn)行充分研究,然后外推到激光能量約為神光Ⅲ能量4到5倍的神光Ⅳ上進(jìn)行ICF研究和點(diǎn)火演示,可以減少風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)悉,神光Ⅲ裝置設(shè)計(jì)是48束激光,2012年1月已出第一束激光,預(yù)計(jì)年內(nèi)可安裝完16束,計(jì)劃2014年全部出光運(yùn)行,進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。
然而,NIF項(xiàng)目也并非沒有爭(zhēng)議:它與美國的一些武器研制項(xiàng)目有關(guān),核聚變技術(shù)同樣可用于制造氫彈;其也同“美國庫存照管計(jì)劃”有合作,主要用于確保美國老舊核武器的安全可靠。綠色和平組織等環(huán)保團(tuán)體聲稱,核聚變研究占用了原本應(yīng)該屬于風(fēng)能和波浪能等成熟可靠的清潔能源技術(shù)的研究資金。
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