五 点火·点火

从人类的祖先点燃第一缕篝火至今，我们已开发了薪柴，开发了煤炭， 开发了石油、天然气、出现了风能、地热能、太阳能以及电热能⋯⋯

现代社会，犹如一个挥霍无度的巨富翁，无情而悄然地吞噬着我们地球仅有而不多的那点儿能源。无怪乎有识之士为之惊呼：人类现有的能源开发手段，无论如何也经不起如此挥霍，何况很多天然能源终究会消耗贻尽呀！

“能源危机”，令科学家们更为急切地寻觅新的能源开发技术。

原子核裂变产生出神奇的巨大能量，地球的原子反应堆应运而生，出现了利用原子核裂变的原理发电的核电站。目前，根据计算，核聚变燃料的燃烧值，比原子能发电站用的铀 235 核燃料还高 8 倍，且核聚变燃料的世界贮量比铀燃料更大，核聚变燃料就藏于海水之中。有人初略估计，从海水中提炼出的核聚变燃料，足够我们用上千亿年。真可谓取之不尽，用之不竭的能源！

问题是，要把这种核聚变燃料点着火，又绝非易事儿呢。

解决氢、氚核聚变发电的问题，科学家们设想了两种技术途径，一是使用一种叫做托克玛克的装置，二是利用高功率激光，打在由核燃料做成的“弹丸”上，把它加热到上亿度的高温——须知，点燃核燃料的“火柴”的温度必达 1 亿度高呢。

我国科学家首先设想建立一输出功率为 10 亿瓦级的激光器系统，先研究在激光作用下核燃料丸产生的等离子体的各种物理特性，然后建立更高功率

的激光系统，研究让核燃料丸达到点火温度的条件。为能获得激光对核靶丸有更好的作用效率，又设想用多路激光打击核丸。

对用于核聚变研究的高功率激光系统的要求是很高的。对激光器输出的激光束的发散性、脉冲宽度、激光光波波面质量等，均有相当高的要求。对于激光打靶系统的光路也提出了严格的要求。如在光路设计上，要求它能使各路激光同时打到核靶丸上，先后到达的时间相差不能大于 10 亿分之一秒； 各路激光要同步地聚在核靶丸的同一个地方，彼此不能相差微米量级。也就是说，激光核聚变是多种先进学科的综合。

我国利用激光打氘靶已获成功，得到了相当数额的热中了。这种工作在世界上也仅有少数几个工业发达的国家方能做到。于此，又建立了输出功率为一万亿瓦的高功率激光系统。从而获得了更多的核聚变试验数据。

目前，用激光已可以将核燃料丸加热到几千万度的高温，一束激光可以使核靶丸产生 10 个热中子。这些研究成果，极大地增强了人们最终实现激光核聚变的信心。