美国科学家刚刚实现了人类历史上第一次核聚变点火，其实没有必要为了黑别人说这个技术走不通，因为中国的激光聚变也很强，而且在国际上非常受尊重。

中国激光聚变，摄影：史博士

但是为什么大家看到的新闻里，只会一窝蜂报道另外一种技术路线磁约束呢？因为激光聚变是一个高度敏感的战略性领域。只有它跟氢弹爆炸的原理最为接近。世界上凡是有热核武器的大国，都需要有超强激光装置。

所以今天就给大家来讲一讲神光2号，他神在什么地方，在国际上是什么水平，以及背后那些如雷贯耳的中国科学家？我是史博士，探索黑科技的旅行家。

合规声明

每次说到前沿的科技，会有人善意提醒，你这个东西能不能说啊？所以我统一澄清一下：这些地方不是随便进的，已经经过有关部门的审查了。我们今天说的激光，是完全公开的，真正核心的都是物理，一句都不会提。

全程带我参观神光二号的，是它的首席科学家朱健强老师。所有他能跟我讲的，都没有敏感内容。技术细节我不会问，问了也搞不清楚，因为那涉及非常高深的数学和物理。

中间是朱健强老师，我还请了心目中最好的纪录片人张雨桓导演（右一）去拍摄

这时候如果还是要杠，那就是你赢，你是最厉害的。

但我之所以想讲一点不一样的，其实是为了给对科学感兴趣的孩子们看的，他们有资格知道真正好的东西长什么样，别被媒体上那些尬吹的内容拉低了鉴赏水平。

激光打靶现场

大家对激光已经不陌生了，日常生活中能看到激光笔，超市里的激光扫码，再大一点儿的有激光切割甚至激光武器。

男人的浪漫不是冲击波，而是动感光波

但这些激光器的功率，跟神光装置相比，根本都不够看的。

史博士搜集的各种“危险”

我也去过不少大科学装置了，有的会标核危险，有的标生化危险，放射危险。但这里面我最喜欢激光。男人这辈子有机会，一定要去现场观摩一次激光聚变打靶。因为大国重器里面，如果他称第二，没有人敢称第一。

神光二号俯视图，航拍：史博士

这栋不起眼的楼里头，就是神光二号大装置，地下埋的都是供电线缆，里面有上百台光学设备和九路激光。

这里是中国激光的源头，中科院上海光学精密机械研究所，内行人都叫上海光机所。

中国激光的圣地，上海光机所大门，摄影：史博士

大家跟着我一块进去看看。局座说得对，激光最怕灰尘，所以需要换上防尘服，戴上发套，进除尘喷淋室。在里面如果你抬头，会看到天花板上有一块块黑斑，那是从缝隙中泄露出的散射光打在墙上的后果。

泄露出的一点点散射光打在墙上的后果

漏出的光如果照射到人，虽然不至于瞬间蒸发，但仍然会带来危险。所以从激光器充能开始，整个楼都会响起提醒的音乐。然后音乐的节奏会逐渐加快，广播里开始呼叫：“所有人离开危险区域，倒计时 ……5，4，3，2，1”

随着最后一声高音，多路激光在传输200米的距离后，可以同时击中比圆珠笔尖还要小的燃料球，时间上的误差不超过五百亿分之一秒，空间上的误差不超过20微米。在十亿分之一秒的时间内，瞬时功率可以达到全球电网功率之和的数倍。

神光II号靶室，已公开影像

这是为了制造出极端的高温和高压，从而引发核聚变。跟裂变相比，聚变好到几乎“令人难以置信”。聚变燃料更丰富，而且利用效率更高，这也是氢弹的威力大大超过原子弹的原因。但是在自然界中，所需的物理条件只有在原子弹爆炸的中心、恒星的内部或是黑洞的边缘才能达到。怎么样，是不是跟科幻电影一样？

元素周期表上比铁轻的元素，都是恒星通过核聚变合成的

神光之心

那神光为什么这么神呢？先给大家看一个吊坠，我所有的黑科技收藏里头，我最喜欢这件。里面镶嵌着一种特殊的玻璃，它就是神光的心脏。

上海光机所戚婧媛同学，亲手做的限量版给我

说到以神字开头的大装置，可不是随便叫的。咱们的载人飞船叫神舟，发射神舟的火箭叫神箭，超级计算机叫神威。“神光”装置是1986年，张爱萍将军亲笔题名的。按辈分来讲，中国有资格以“神”字开头命名的国之重器，这里是源头。

“神”字辈大装置的老大哥

神光也是中国最早的“八大科学装置”之一，并列的还有北京正负电子对撞机、国家授时中心等重大科技基础设施。我带大家看的是现在唯一公开开放的、所有科学家都可以来做实验的神光二号。还有别的神光，我们就不说了。

那神光跟我这个小吊坠儿有什么关系呢？别看最后输出的激光非常强大，但是它最初的源头也就是“种子源”，其实是很普通的光纤激光器，能量可能只有纳焦量级。1焦耳的能量，可以让1瓦功率的灯泡发光1秒。1纳焦耳，只有1焦耳的十亿分之一。但最后要实现核聚变，需要兆焦耳级的能量，也就是1焦耳的100万倍。

神光II号第九路激光，已公开照片

从1/10亿到100万，中间要放大多少倍呢？唉，我也算不出来。但用来储能和放大的介质，就是钕玻璃，它掺入了一种稀土发光离子——钕离子。

激光器上一块钕玻璃的面积比汽车挡风玻璃要小，但它的身价相当于一辆高档汽车。一两千片储满了能量的钕玻璃，可以像人类“心脏”一样，对种子源发出的微弱激光反复“泵浦充能”，放大到足以引发聚变反应。要能耐受这么强的功率不爆炸，需要同时满足二三十个参数的严苛要求，每一个都是工艺上的巨大挑战。

激光玻璃是大功率激光器的核心

这次美国实现首次核聚变点火的国家点火装置，就把激光钕玻璃的批量生产技术，作为自家七大“技术奇迹”之首。但是美国也是联合德国和日本二家顶级光学公司后才最终掌握。上海光机所从1964年建所以来就在攻关这个问题，通过五十多年三代人的积累，中国现在能够独立掌握激光钕玻璃全流程的生产技术。

现在美国率先实现了点火，但咱们其实处在同一起跑线上。激光在中国为什么发展得好，就是不内卷、有特色。张杰院士有独特的”快点火“方案，已经坚持了二十年，下一步神光也有更大的计划，很可能就不再以序列号命名了。这里我就不说了，大家一块儿拭目以待。

进军以色列

那神光的整体技术有多难呢？以色列被称为创新的国度，但它的超强激光装置，是中国科学家帮助建的。

对，世界上除了超级大国，还有一些超级小国，比如以色列。它的高科技和军事工业非常发达。中国制造、中国工程虽然已经大批量走出去，但是中国的科技能走出去（升调）——甚至走进以色列吗？

以色列小型的激光武器自己能造而且非常领先

话说回来，以色列为什么需要超大功率激光器？不是说只有核大国需要吗？这个问题考考大家。其实以色列有一个大哥对吧，大哥也给过他一台激光器，只不过功率太小而且要价很贵。所以他找到了中国。

在国家的支持下，上海光机所接了这个项目。光合同就谈了五年，大家可以想象一下犹太人的精明细致。

朱健强老师是当时的所长，他跟我回忆说，有一次为了总造价中只占零头的200万美元，在春节前连续三天谈判到凌晨三点半。当时如果让一让，应该能很快得到这个合同，但是上海光机所对自己的技术水平有信心，坚持不降价。有本事才有底气，这才是给中国人长脸。

找不到更多关于此项目的图片，可能是我不懂希伯来文

谈判谈了5年，建设了快7年，2017年装置成功交付验收，果然实现了指标最优，系统最稳定。以色列也骄傲地把这套装置命名为它的“国家激光装置”。不仅如此 ，2017 年交付以色列之后，美国科学界立马对中国激光聚变另眼相看，各种国际性组织和学术交流都非常重视，哪怕进入中美贸易和科技摩擦之后他们也没有中断。

我其实很奇怪。遇到红人，媒体都去追捧，但这么一个难能可贵的案例，怎么没有一个详细的跟踪报道？所以我做这个视频其实是憋了一口气的，我想把那些真正厉害的，媒体不搭理的英雄从幕后介绍到前台。不怕不识货，就怕货比货，大家听完心里自然有一杆秤。

何为国家战略科技力量？光机所学生们做的笔记

我非常喜欢这个案例，有一天一定会把它写成论文。真正厉害的人什么样？一定不是排外的，因为通过开放竞争才能提高水平，要不然不成了大清了吗。反过来你越有真本事，别人越不会排斥你。

《宋史》里面有这么一句话，说的是如果外有敌国，那第一件事不是骂人，而是自强。自强者，人畏我，我不畏人。

背后的科学家

说到激光，毛主席1963年有一句话：“要组织一批人专门去研究它。要有一小批人吃了饭不做别的事，专门研究它。没有成绩不要紧。”

激光当时又称”死光“，还记得《珊瑚岛上的死光》吗

1961年，中国打出第一束激光，只比美国晚了 8 个月。而用激光来做核聚变这个想法，背后有很多我们都听过名字的两弹一星元勋。

曾任国防部长的将军，中国核物理和光学两位泰斗

第一位，就是伟大的王淦昌。激光问世后，当时的物理学家王淦昌，敏锐地觉察到它能用来模拟核爆。

于是他找到了第二位关键人物，就上海光机所的激光专家邓锡铭。虽然那个时候做出来的激光功率还很弱，但杰出科学家就能看到未来的前景。

纪念邓锡铭院士

第三位就是中国的“氢弹之父”于敏，1977年他还在隐姓埋名，就提出激光聚变是一项非常复杂的大科学工程，涉及理论、实验、测量、制靶和激光五个方面，必须协调发展——于敏太厉害了，你看这次美国点火的发布会上，最核心的就是这五个组。

于敏让中国氢弹走出了一条不同于欧美的路线

所以于敏提出：能不能打破学科和部门的分割，发挥某单位在物理上的基础，还有上海光机所在激光上的特长，成立一个联合实验室呢？

别说上世纪80年代，即使放在现在，这种跨机构的组织也面临着非常多的争议。使用某一方的经费来做研究，那设备资产属于谁？两帮人在一起工作，各自身份怎么界定？但凡要有私心，扯皮的事儿多的去了。但是老一辈科学家是这么说的：“所有的事情都是国家的，你们要抛开单位部门的利益，为同一个科学目标做这个事。”

那第四位，就是中国的光学泰斗王大珩，他给联合实验室的题词是：“传承辟新，循优勇进”。

王大珩先生给神光II号的题词

真正的大国重器，其实并不是电视上看某个厉害了的装置，因为从硬件上看，过不了10年看得见的东西就落后了。所以真正传承下来的，是一套做科研的精神和方法论：

科学上要创新，要敢于探索新的未知，不是老沿着别人开辟的领域内卷发灌水论文。但工程上要优化，找到落地方案后，就要迎难而上，坚定不移地推进。

给上海光机所研究生招生做个宣传！

最后回到王淦昌先生对神光装置的寄语：“合则成、分则败”。如果各怀心思，只是为了分资源追逐名利，不可能建好这样的大科学装置。只有把最优秀的人合在一起，同舟共济，才有可能突破”点火“这样的极限挑战。

神光二号团队，已公开照片

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