想实现激光点火,需要达到一百万焦耳以上激光能量输出。美国的国家点火装置(NIF)就直接上的这水平,以192道强激光汇聚成180万焦耳的能量,按说是能实现点火的。但很遗憾,已经折腾了好几年了,除了2014年勉强实现能量输出大于输入,但关键的点火仍未实现。
也许是因为以前的理论计算有误,一百万焦耳的能量还不足以点火。要么就是美国在技术上出了什么疏漏,比如聚焦打靶时的对称性不好啥的。据说,因为NIF上得太猛,有些部件已有损伤,现在很难打到一百万焦耳以上了。这意味着,这东西可能无法实现点火梦想了!
法国的百万焦耳激光器LMJ与NIF原理和功率都相似,只是原计划2020年才建成,现在还拖着呢。
中国一真埋头在搞“神光计划”,其源头始于八十年代初,甚至比我们搞磁约束的线路还早。现在已经搞成三代了。为保险起见,准备先在神光III基础上搞成20-40万焦耳级别的作为过渡,然后于2020年搞出神光IV,后者就跟NIF一样是兆焦级别的激光点火装置了。
最近几年这方面报道很少,当然有强激光这种带军事用途的超级利器的保密原因,但我个人猜测,中方也是在这个技术路线上犹豫观望了,上述神光IV的计划恐怕需要调整了。这当然是有道理的,美国那么大投资的NIF没成功,如果不知道失败原因就盲目上马一样的东西,那不拿钱打水飘嘛!据说,只是据说哈,中方在考虑要上就干脆上个更大的,比如三百万焦耳啥的。。。
总之吧,不着急,这条技术路线目前顿挫了,客观上给了中国啥的追赶的时间。原来我们身边还是有些别的竞争者的,除了法国可能还有英国甚至俄罗斯啥的,但这个门槛可以进一步抬高,那些国家恐怕没那么多闲钱,我估计未来还是中美之争。
不过话说回来,这条路线的一个好处是:这么强激光不能发电我还能干别的呀!美国搞NIF对其强激光技术的带动是巨大的。中国最初搞神光也不是冲核聚变发电来的。中国虽然目前在激光点火装置上观望,但近年来在强激光领域的进步却是惊人的。就在一个月前,中国宣布实现世界上首台10拍瓦级超强超短激光脉冲,这个全球领先水平的东西的瞬时输出相当于全球所有电网平均功率的5000倍!中国的激光技术水平可见一斑。