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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(xué)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(jì)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(shè)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(chǎn)生類似恒星內(nèi)核的熱與力，設(shè)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(fù)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(dāng)時世界第二大的羅切斯特大學(xué)激光實驗?zāi)芰康?0倍之多。而近日，其再次打破了自己的紀(jì)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(xué)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(jì)錄的一擊。不過，本次實驗只為證明性測試，目標(biāo)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(nèi)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(yīng)產(chǎn)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(shè)施在聚變反應(yīng)中，產(chǎn)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(dāng)長的路要走，但2兆焦激光“點火”的實現(xiàn)，還是讓技術(shù)發(fā)展向?qū)崿F(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(xué)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(xué)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(nèi)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(biāo)還遠(yuǎn)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(chǎn)生類似恒星內(nèi)核的熱與力，設(shè)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(fù)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(dāng)時世界第二大的羅切斯特大學(xué)激光實驗?zāi)芰康?0倍之多。而近日，其再次打破了自己的紀(jì)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(xué)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(jì)錄的一擊。不過，本次實驗只為證明性測試，目標(biāo)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(nèi)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(yīng)產(chǎn)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(shè)施在聚變反應(yīng)中，產(chǎn)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(dāng)長的路要走，但2兆焦激光“點火”的實現(xiàn)，還是讓技術(shù)發(fā)展向?qū)崿F(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(xué)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(xué)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(nèi)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(biāo)還遠(yuǎn)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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