美国的国家点火设施(National Ignition Facility Project,简称NIF),是世界上最大的激光器,建造和运行成本总共花费了35亿美元。不久前,NIF 500万亿瓦特功率激光脉冲试验成功。
NIF试验影响了多个国家的巨型激光设施的新建或计划,其中包括英国、法国、俄罗斯、日本和中国。
受到NIF的刺激,英国计划在未来的20年内建造全球首座核聚变发电站,并在2030年左右让核聚变电站生产的电力并入电网,相应的科研和建设计划已制定完毕,即高能激光项目(Hiper)。Hiper其实数年前便已拟好,但由于可控核聚变技术多年来难有突破,该项目一直处于冻结状态。英国研究理事会此前提出“所有技术障碍已基本移除”,甚至已经为这座未来的核聚变电站选好了建设地址,牛津郡迪考特地区,并称“核聚变将在未来全球的能源体系中占据举足轻重的地位,英国不可以袖手旁观”。
在法国兆焦激光器(LMJ)和欧盟超强激光构造计划(ELI)的先后启动后,俄罗斯在2012年2月宣布,将建造世界上功率最大的激光装置,地点可能选在下诺夫哥罗德州的萨罗夫科技园附近。俄实验物理研究所科研负责人拉季·伊利卡耶夫说:“美国已经拥有大功率激光装置,法国很快也将建成此类装置,俄罗斯虽然起步较晚,但我们的装置将是全世界最好的。”
据我国国家863计划惯性约束聚变(ICF)主题专家组原首席科学家贺贤土介绍,我国ICF点火研究采取的是一种从万焦耳级到十万焦耳级,再到百万焦耳级的循序渐进的路线图,即在近期万焦耳级激光器研究基础上,到2014年左右进入激光能量20到40万焦耳神光Ⅲ平台研究。经过这一中间平台对靶物理进行充分研究,然后外推到激光能量约为神光Ⅲ能量4到5倍的神光Ⅳ上进行ICF研究和点火演示,可以减少风险。据悉,神光Ⅲ装置设计是48束激光,2012年1月已出第一束激光,预计年内可安装完16束,计划2014年全部出光运行,进行物理实验。
然而,NIF项目也并非没有争议:它与美国的一些武器研制项目有关,核聚变技术同样可用于制造氢弹;其也同“美国库存照管计划”有合作,主要用于确保美国老旧核武器的安全可靠。绿色和平组织等环保团体声称,核聚变研究占用了原本应该属于风能和波浪能等成熟可靠的清洁能源技术的研究资金。
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