關注科技發展的朋友們都知道了，美國的激光核聚變實現了曆史性突破，連續四次釋放能量超過輸入能量，讓人們真正見識了核聚變發電的曙光。而中國和世界其他多數搞可控核聚變的國家主要精力還是集中在磁場約束核聚變，而這種核聚變還沒有邁過那道門檻。那中國會搞激光核聚變嗎？會！而且水平還不低呢。我是東城觀星，繼續聊聊核聚變的話題。

美國高調研發激光核聚變，與世界主流路線不太一樣。但貴在堅持，又舍得投入，最終給人類可控核聚變研發帶來了真正的曙光。可控核聚變研發可謂是一場真正的科技馬拉松，理論上可以實現的技術，但經過五十多年研發，仍然沒有真正的實用價值。哪怕只是實現可控核聚變點火，也是非常不容易的一件事情。

要知道，核聚變點火是極其困難的事情。氫彈爆炸看起來容易，但需要原子彈來點火才能實現，其他任何化學炸彈都無法做到。可控核聚變顯然不可能用原子彈來點火。核聚變，一般的火柴是點不著的，現在所有化學炸藥也都點不著。點燃核聚變一般來說最少需要百萬攝氏度以上，而且必須在極高的壓強下才行。如果沒有高壓環境，至少也需要達到上億攝氏度才能點火核聚變，通常都是幾億攝氏度甚至幾十億攝氏度才能維持持續的核聚變反應。

主流的磁約束核聚變裝置，就是在低壓環境下運行的核聚變裝置，至少需要維持幾億攝氏度，才能維持核聚變，持續放電。而在這個溫度下長時間運行，對設備和材料來說是極大的挑戰，目前只能維持上億度很短的時間，根本達不到核聚變穩定運行的條件。換句話說，雖然磁約束核聚變裝置遍地開花，成果不斷，但基本都沒有實現可靠點火呢。

從點火這個角度更有優勢的是激光核聚變，激光核聚變也叫慣性核聚變，核燃料是在一個固定的小丸子裏的。通過很多束激光從各個方向聚焦到小丸子上提供高溫環境，同時形成高壓環境，讓核聚變點火變得更容易。所以激光核聚變比磁約束核聚變更早實現了能量增殖。

雖然可控核聚變的方案有很多種，在試驗中的也不止我們提到的兩種，但幾乎所有方案都是在海量消耗能量的過程中，哪怕收回一些能量都是很奢侈的事情，更何況是收回的能量大于消耗的能量。美國的激光核聚變實現回收能量大于吸收的激光能量，這本身就是一個非常重要的裏程碑，向世界證明可控核聚變發電是有希望變成現實的。

雖然未來最主流的核聚變裝置很可能還會是磁約束的核聚變裝置。但激光核聚變卻給人類帶來了可控核聚變的真正曙光。恐怕未來一段時間，激光核聚變的推進力度會有加大的趨勢。那麽這個激光核聚變除了美國在搞其他國家也在搞嗎？中國有沒有布局呢？

其實激光核聚變的門檻是要高于磁約束核聚變的。因爲激光核聚變需要很多功能極強的激光器來點火，而這些激光器能做核聚變自然也能制作頂級激光武器，屬于軍事戰略範疇，當然是受管控的技術，往往掌握在軍事強國手裏面，不是誰想做誰就能做的。就連美國這樣的國家，高科技企業哪怕再有錢，沒有得到國家授權，恐怕也不能輕易制造這類激光器。所以，未來激光核聚變核電站有可能會變成現實，但肯定很難成爲主流。也正因如此，全世界搞激光核聚變的國家也不多。

作爲發展激光技術的強國，中國並沒有缺席激光核聚變技術研發。世界研發激光核聚變的三個中心分別是美國、中國和歐洲。中國的激光核聚變設備神光Ⅲ號位居世界第二，亞洲第一，可以說中國在這方面處于僅次于美國的引領地位。

中國早在1986年就已經建成了第一套高功率激光裝置神光Ⅰ號，雖然比美國晚了十多年，但從入門曆史來說，也有37年以上的相關經驗了，激光裝置已經更新到了第三代，神光Ⅲ號2015年已經投入使用。可以說，雖然中國可控核聚變的主要精力集中在磁約束核聚變，但激光核聚變領域也是緊跟世界前沿的。那神光Ⅲ號能達到美國國家點火裝置NIF的水平嗎？

神光Ⅲ號跟NIF還是有一些差距的，但也有一些指標是領先的。從激光束來說，美國NIF一共有192束激光聚焦點火，而中國神光Ⅲ號是48束，只有美國的四分之一。從總能量上來說，美國NIF設計輸出能量是180萬焦耳，通過升級已經達到了205萬焦耳，而神光Ⅲ號是18萬焦耳，只有美國的11分之一。從單束激光的能量來看，神光Ⅲ號也只有NIF的一半左右。從發射間隔來說，NIF每小時可以發射8次，神光Ⅲ號每小時5次。對比下來，中國點火裝置比美國點火裝置還是有一定差距的，未來改進空間比較大。但是，神光Ⅲ號的激光聚焦精度大于美國的NIF,一般來說，聚光效果越好，越能節省能量。另外，中國單束激光的輸出功率提升空間更大，未來也會有更大的發展。

總體來看，中國點火裝置研發經驗跟美國比差距也不是很大。畢竟中國經過前面近40年的摸索，利用三套實驗裝置，進行了大量的前期試驗，取得了很多有價值的科研成果，同時也快速促進了中國高功率固體激光器的研究，爲激光相關領域研發提供了重要支撐。雖然中國的核聚變裝置還沒實現熱核點火和自持燃燒，跟美國的點火裝置性能還有一定差距，但是哪怕是性能不太強的神光Ⅰ號和神光Ⅱ號，也都能給靶子激發出大量中子來，這是實現核聚變的第一步，這就好像鑽木取火，已經能鑽出微量火星出來了，雖然並沒有真正變成火，但已經能看到希望了。足夠多的中子就是實現核聚變自持燃燒的重要因素，中國距離這一點也是越來越近了。另外，中國正在摸索一條不同于美國方案的激光聚變方案，也許將來可以走出一條不一樣的激光核聚變路線。

中國的神光系列點火裝置，爲中國跟上激光核聚變的步伐奠定了良好的基礎，而磁約束核聚變，中國本來就走在世界前列，實現了很多世界紀錄。將來不管是采用激光核聚變還是采用磁約束核聚變，中國都不會缺席的。

就介紹這麽多吧，我是東城觀星，關注我，定期給大家講點高科技的知識。