美国的惯性聚变计划

惯性约束聚变是能源部制定的一项研究和技术开发计划；目的是确定用激光和粒子束引发聚变的可行性。这项国家计划是能源部防御计划的一部分。它由三个核武器实验室和能源部武器综合研究室以外的另外三个实验室，以及约25所大学和工业承包商承担。     

美国惯性约束聚变计划的现状与成就

叙述美国惯性约束聚变（ＩＣＦ）计划的结构,着重介绍“国家点火装置”。该装置是美国在不进行地下核试验时美国核防御计划的主要部分。美国惯性约束聚变计划的近期目标是在实验室内获得点火,并在将来获得高产额。本文叙述点火物理及有关领域的当前结果,以及对高产额有用的一些新概念。     

发展惯性聚变能计划

聚变为太阳和星体提供能源。如果能够在地球上利用聚变．发电站的燃料供应将会无穷无尽(每桶海水含有几克聚变燃料，产生的能量相当于300桶汽油)。聚变不会产生化学污染或温室气体，具有固有的安全性(其燃料既不会爆炸，也不会熔化)。进行成功的发展计划，可将聚变室设计成放射性体积     

法国惯性约束聚变计划概述

国家政策明确规定,法国必须维持核武器安全,可靠和性能的能力,因此授权原子能委员会开始进行“兆焦耳激光”（ＬＭＪ）的研究和发展阶段计划。该装置被认为是“模拟计划”的基石,该计划的目标和范围与美国能源部的“以科学为基础的管理计划”相同。法国过去和现在的高能激光装置均用于激光等离子体物理的实验研究,并用于更好地了解与兆焦耳级激光器有关的激光科学。这些活动的目的是核定所有计划用来达到惯性约束聚变任务目标必     

美国1983年度惯性约束聚变的投资

美国惯性约束聚变1983年度最后拨款总数为18975万美元，各个项目分配如下：运转，14000万(7510万用于玻璃激光器，4180万用于气体激光器，2000万用于粒子束激励器，310万用于维持研究);主要设备，1100万美元；基建3875万美元，其中3450万归诺瓦装置——劳伦斯·利弗莫尔国家实验室巨型玻璃激光器——专用，425万美元用于粒子束工作。     

美国激光聚变研究的进展

美国罗彻斯特大学能学实验室Omega X激光系统的开办，是美国国内把激光聚变作为产生能量而加以研究的最新事件。劳伦斯·利弗莫尔实验室、洛斯·阿拉莫斯科学实验室、散迪厄实验室、KMS聚变公司以及罗彻斯特大学等的计划组成了一个正在迅速发展的研究领域。     

里梅尔—瓦朗通研究中心惯性约束聚变的进展

里梅尔－瓦朗通研究中心开展的激光计划集中在间接驱动聚变的系统研究上，与直接驱动相比，预计本过程能提供必要的辐均匀性。而对激光束质量的限制放宽。主要关心问题是辐射转移和预热、流体力学不稳定性、高密度Ｘ射线驱动的内爆。在“太阳神”设施（５ｋＪ、１．３ｎｓ、０．３５μｍ）上已进行双光束烧蚀内爆实验，证明对称性受外壳结构的控制，并遵循描述黑腔物理的定标律。由激活测量推得压缩的ＤＴ密度为－１００ρ（ρ０为液     

基于光纤技术的惯性聚变激光驱动器

1 引言 实现惯性聚变能(IFE)电厂的关键之一是驱动器效率.高的驱动器效率能够极大地减少实现聚变增益所需的驱动器能量,实现更小型、更廉价的装置.在所有激光器中,基于导波技术的光纤激光器转换效率最高,如激光二极管抽运的掺Yb光纤放大器的总转换效率为70%,而相对应的自由传输方式的激光系统,其转换效率一般仅为几个百分点.     

美国聚变顾问委员会同意发展聚变能35年计划

美国聚变能顾问委员会已“完全一致同意”制定在未来35年内将聚变能送人美国供电网计划的报告。2003年9月下旬，顾问委员会在华盛顿郊区开会，批准了这个发展途径，并听取能源部一位高级官员的报告。9月初，科技计划局局长J0hn Marburger告诉国家研究委员会：“聚变成功的希望很大，不容忽视”。     

惯性聚变研究经费稳定

1985财年美国国会拔给能源部用于惯性聚变研究和发展的经费是16900万美元,与1984财年相同。1985年预算中15475万美元用于运转费用，1100万美元用于基本建设，350万美元用于在桑迪亚国家实验室建造粒子束聚变加速器。     

惯性聚变能研究现状

评述了惯性聚变能(IFE)的现状,其要点为:向着内爆等离子体点火与燃烧演示前进中,劳伦斯·里弗莫尔国家实验室和法国原子能委员会波耳多实验的兆焦耳级激光系统建造.以直接驱动和间接驱动进行的中心点火将在本十年中期进行探索.在过去两年中,还对"快点火"进行探索.已用拍瓦级(1～0.1PW输出)啁啾脉冲放大加热固体和内爆等离子体.利用50～500 J/ps脉冲,可将固体靶加热至300 eV,以α射线光谱学、中子能谱等手段测量.还总结了模拟程序的发展研究、靶设计和制造、重离子束聚变、基于X射线源的Z箍缩与激光驱动器技术.     

21世纪的惯性聚变科学技术

评述了使用高强度装置基本和应用科学的前沿。自1985年以来，Nova激光器上所作的15000次实验和世界各地其它的激光、粒子束和脉冲功率装置上作的千万次实验已建立了高能密度等离子体物理的新实验室领域，并进一步发展了惯性约束聚变。高亮度飞秒激光已能获得以前在地球上不能获得的各种实验条件。这些实验与先进的计算已为“国家点火装置”（NIF）和兆焦耳激光器(LMJ)建立了技术规格．并加强了实验室天体物理等科学领城。惯性聚变所发展的科学技术，已使达到实验室聚变点火和增益目标取得稳定进展．并为21世纪的研究开辟新领域。     

惯性约束聚变的其他途径

在别处得到很大关注和投资的其他惯性约束聚变途径为激光聚变及重离子束聚变。前者的主要困难在于激光器需要高输出功率及高脉冲重复率的可靠操作。重离子束聚变遇到的障碍是首先需要大量投资用于离子束加速器。一些有关的离子束研究正在达姆市附近的GSI加速器上进行，但未得到优先考虑。一个高功率激光研究项目组原为加欣的等离 子体研究所的一部分，但前些日子扩大并上升为独立的马克思·普朗克量子光学研究所。尽管新所仍同老所设在一处，它的研究重点为激光聚变、激光光谱学及激光化学。它的聚变研究由一台高功率碘化物激光器进行，目的在于了解压缩聚变靶丸内能量传输的基本状况。虽然关于制定规模大得多的全国性激光计划，国外似乎已表示关心，将重点放在有限的一些研究课题上显得深思熟虑。     

法国惯性约束聚变会议介绍

固体激光器用于惯性约束聚变的第二届年会于1996年底在法国巴黎国会中心举行。由法国原子能委员会（CEA）组织的该会吸引了大量在惯性聚变领域工作的世界专家，显示了对这条聚变途径兴趣的程度。许多来自光学、光电子、激光和电子学公司的其它出席者对惯性聚变研究所带来的潜在技术成果发生兴趣，这些公司的成员还希望他们能作为政府任何采购合同的子承包商而参与，因为此采购可能在几年内会导致很大数量的订货。14个分会中的第1个会议是激光器系统的完善。其它分会的重点分别是脉冲发生器、放大器、激光元件、薄膜、衍射光学和损伤。最后…     

国际原子能机构惯性聚变能项目简介

国际原子能机构(The Intemational Atornjc Energy Agency,IAEA)的第一个合作研究计划(Co-ordillated Research Project,CRP)[1,2] 2005年结束,主要研究惯性聚变电厂的基本原理,目的是增强该领域的国际交流和协作.     

惯性聚变能源激光驱动器研究进展

简要叙述了惯性聚变能源（IFE）的基本概念以及它对驱动器的基本指标要求,然后重点介绍了基于高平均功率激光器技术路线的驱动器研究进展,以及尚需要解决的关键技术问题。最后,介绍了IFE涉及到的其它关键技术问题及发展规划。     

快点火与惯性聚变能

惯性约束聚变（ICF）的中期结果在国防与科学方面有重要应用价值，但最终目标是想解决人类的惯性聚变能源（IFE）问题。如果能有新的方式使高密度燃料小囊点火就有可能使这一多年来孜孜以求的梦想变成现实。本文综述聚变能源的材料、原理和研究现状，快点火的原理和可行性研究，提出获得聚变能的一些设想和展望。     

大型惯性约束聚变用的镜片

向日本“激光Ⅶ号”惯性约束聚变激光系统提供大口径频率转换元件是对克利夫兰晶体公司提出的一项不寻常的挑战。但是,现在当供应片世界最大的单片KDP部件的合同工作接近完成时，该公司宣称，它不仅已经满足，而且超过了设计要求和期望。