神光Ⅱ升级装置快点火实验获高水平中子产额

仙仙

近日，中国科学院上海光学精密机械研究所在“神光Ⅱ”升级高功率激光物理综合实验平台上开展的快点火集成实验获重大突破。激光聚变研究团队开展的间接驱动高增益激光聚变快点火实验，获得了国际较高水平的内爆中子产额。相关研究成果近日发表于《自然-物理》。




“神光Ⅱ”升级装置作为我国首个支持激光惯性约束聚变（ICF）快点火研究的物理实验平台，经过近10年的技术攻关，于2016年进入试运行阶段，2017年圆满完成综合性能验收，进入正式运行。该装置由八路万焦耳级纳秒激光束线和一路千焦耳级皮秒激光束线组成，可实现高能量、高聚焦功率密度、高瞄靶精度、高同步精度、超短超强脉冲与大能量纳秒脉冲组合打靶的实验能力，目前广泛服务于激光聚变快点火、新型驱动方案探索研究、实验室天体物理等前沿基础研究，并取得了一系列重要成果。


据了解，这次物理实验是激光聚变研究团队，在“神光Ⅱ”升级装置上创新性地采用间接驱动方式对靶丸进行预压缩，克服了传统快点火用激光直接烧蚀靶丸的诸多缺陷，而后利用大能量皮秒脉冲激光束进行快速加热，最终获得的内爆中子产额增加了约280倍，显著提升了中子的产生效率。