美国国家点火装置实验室的俯视图
美国人造小太阳耗资12亿美元，是世界上最大的 激光点火装置，整个激光装置的大厅有215米长， 120米宽，每次激光脉冲持续时间大约为十亿分之一 秒，最大输出能量为 1800千焦，其瞬间最大输出功 率为54000亿千瓦，是美国所有电厂输出功率的500 倍。如此大功率的激光装置完全能点燃人造小太阳。
2、核聚变产生的条件
● 核聚变燃料氘、氚 ● 临界条件高压、高温
3、激光诱导核聚变
激光核聚变就是利用激光照射核燃料使 之发生核聚变反应。
我国独立研制的核聚变装置
核聚变反应示意图
二 激光核聚变的发展现状
1、国外激光核聚变的发展现状
● 在激光核聚变研究领域，美国无疑居 于领先地位。美国不仅拥有 “诺瓦”激光器、 世界上功率最大的 X射线模拟器，而且， 早1998年，美国能源部就开始在劳伦斯利 弗莫尔国家实验室启动“国家点火装置工 程”。
目
录
一 激光核聚变的原理
1、激光的性质 2、核聚变产生的条件 3、激光诱导核聚变
二 激光核聚变的发展现状
1、国外激光核聚变的发展现状 2、中国激光核聚变的发展现状
三 激光核聚变的意义
1、民用激光核聚变 2、科研激光核聚变 3、军用激光核聚变
一 激光核聚变的原理
1、激光的性质
● 空间相干性和方向性 ● 时间相干性和单色性 ● 激光的高亮度
2、科研激光核聚变 ● 实验室模拟聚变反应过程，研究许多 极端条件物理问题。 科学家可以用它模拟核爆 ； 科学家可模拟超新星、黑洞边界、恒星 和巨大行星内核的环境，将为科学界提供大 量之前无法获取的数据；
3、军用激光核聚变 ● 激光核聚变在军事上的重要用途之一 是发展新型核武器，特别是研制新型氢弹。
● 1974年，我国采用一路激光驱动聚氘乙烯 靶发生核反应，并观察到氘氘反应产生的中 子。 ● 此外，著名理论物理学家于敏院士在20世 纪70年代中期就提出了激光通过入射口、打 进重金属外壳包围的空腔、以 X光辐射驱动 方式实现激光核聚变的概念。 ● 1986年，我国激光核聚变实验装置“神 光”
中国人造太阳实验装置
人造太阳使温度瞬间达1亿度
三 激光核聚变的意义
1、民用激光核聚变 ● 提供清洁的能源，解决能源危机 一个氘原子核和一个氚原子核碰撞，结合 成一个氦原子核，并释放出一个中子和17.6兆 电子伏特的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为 蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂 变能的1000万倍，如果把自然界中的氘用于聚 变反应，释放的能量足够人类使用100亿年。
● 早在20世纪70年代，日本就投入了大量 财力、人力和物力进行激光核聚变研究。 1998年，日本研制成功了核聚变反应堆上 部螺旋线圈装置（ L H D）和高达 15米的 复杂真空头，标志着日本已突破建造大型 核聚变实验反应堆的技术难点。
2、中国激光核聚变的发展现状
● 我国著名物理学家王淦昌院士1964年就提 出了激光核聚变的初步理论，从而使我国在这 一领域的科研工作走在当时世界各国的前列。
美国国家点火装置NIF
NIF可以把180 万焦耳的能量 ，通过192条 激光束聚焦到 一个2毫米大 的冷冻氢气球 上，从而产生 高达摄氏1亿度 的热力，类似 恒星和巨大行 星的内核以及 核爆炸时的温 度和 T N－75和 T N－81核弹 头能始终处于良好状态，早在1996年，法 国原子能委员会就与美国合作实施一项庞 大的模拟计划——— “兆焦激光计划”，即 高能激光计划 。