激光惯性约

vzeucvprjfe · Wysłany: Czw 0:34, 31 Mar 2011

激光惯性约束核聚变的新进展
用的范围，包括惯性约束聚变靶的研究、武器物理和武器效应的研究和模拟．研究LMF对驱动器、靶工艺和实验环境的要求．研究LMF的安全和建造地址的环境要求，以及造价的估计．所有这一阶段的研究并不急于就和什么类型的驱动器相联系。第二步，如何去选择符合上述要求的驱动器．将要在1种驱动器(KrK激光，固态激光，轻离子束和重离子束)．两种驱动方式(直接驱动和间接驱动)之中作一选择，在这一步骤中将提出对于驱动器及靶的概念设计以及整个费用的估算。第一步的工作已经在去年完成，美国能源部组织有关的实验室和许多科学家写出了他们的分析意见，长达三百多页．因为是保密的，所以目前尚末发表，估计过一段时间将会经过解密处理后用比较简短的形式发表在这一步的工作中意见比较一致，合作也比较好第二步的工作难度比较大，估计要到I991年才有可能得到初步结论，搞不好还可能往后拖这是因为就驱动器的输出能量来说当今达到的水平和按LMF所要求的指标相差一个至三个数量级，而且各种驱动器的价格要做到每焦耳200~300元也相差甚远，还由于各个实验室在从事着某种驱动器的研究，驱动器的最终选择牵涉到他们工作中的竞争．因此在第二步的工作中就很难保持住在第一步工作中那样协作求实的精神(二)一向建堆的几个步骤惯性约束聚变用于发电确实还需要解决许多技术问题，大致上要分下面几步来做第一．点燃物理装置IPF，有些人认为第一步要建造的应该是IPF而不应是LMF·因为‘1j大自然探索990年第期(总第32期)LMF所要求的l0，的驱动器。大约要花几十亿美元。这个风险太又了，昂好应该有一个中间步骤，即点燃物理装置，主要的原因有下面几点：(1)对靶物理的了解尚有不确定的因素，如为了得到l000MJ的输出能量所需要的驱动器的能量估计不准，可能会差2倍，这样会使LMF的价格的估计也差2倍，轻离子束聚变的靶物理方面的不确定性相对的比较小些(2)目前d种驱动器输出能量的水平和LMF所要求的水平相差甚远，对轻离子束聚变必须提高10倍(PBFA～I的指标为IMJ)，对固体激光器要提高200倍(NOVA三倍频后之能量为50KJ)，对于KrF激光为500倍(如果LANL的Aurora输出达20KJ)，对于重离子所要求的倍数就更大了。必须特别强调在上述括号中的指标大多是设计指标，现在实际上都还没有达到。所对于LMF的驱动器来说尚有许多关键问题有待解决(3)LMF的价格要求是200美元／J。目前除了轻离子束加速器以外，其它3种驱动器价格都比LMF的要求高许多第七代的固态激光NOVA上每焦耳要花3500美元，第一代的KrF激光系统Aurora装置上每焦耳是几千美元，即便可以减少，但就目前情况减得很多也很困难。第二，实验室微型聚变装置――LMF。第三，系统综台装置SIF，它的目的是研究靶的注入技术以及激光系统的跟踪和瞄准，探索束流传输的研究。第四，工程试验装置ETF，主要的目的是试验惯性约束聚变堆的概念和聚变反应堆电站的一些设备，如氚的回收系统第五，材料试验装置MTF，为了试验材料的脉冲辐照效应和惯性约束聚变堆的材料质量试验。第六，靶球工艺装置PFF，研究靶工艺，为惯性约束聚变发电站提供靶球的工厂的原型研究装置。第七+在上述六项工作的基础上。建造一个初始型式的惯性约束聚变的反应堆，自然也不排斥可能用聚变一裂变的混合堆，因为它能降低对聚变的要求和降低价格。具有竞争力。只有上述7项完成后，才能说建造惯性约束聚变电站的技术可行性解决了．才能真正实现惯性约束聚变用于国民经济服务的目的。责任编辑陈奎宁李光炜肖像画作者华堤·J5·
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