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近日，2025可控核聚變未來產(chǎn)業(yè)大會在上海交通大學(xué)舉行，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院—教育部新型激光聚變方案聯(lián)合研究團隊首席科學(xué)家、上海交通大學(xué)李政道研究所所長張杰作了題為《激光聚變點亮未來》的主題演講。

可控核聚變俗稱“人造太陽”，是解決人類能源和碳排放問題的一個“終極方案”，已成為全球競相布局的前沿科技領(lǐng)域。它模擬太陽發(fā)光發(fā)熱過程，在極端高溫高壓下，控制核聚變反應(yīng)的速度和規(guī)模，使輕原子核結(jié)合成較重原子核時釋放出巨大能量。聚變能源的主要原料有氫的同位素——氘和氚，其聚變反應(yīng)產(chǎn)物是無放射性污染的氦。

目前，實現(xiàn)可控核聚變的技術(shù)路線可分為磁約束、慣性約束、磁-慣性約束。其中，慣性約束技術(shù)的核心部件是激光驅(qū)動器，其基本原理是高能激光對稱照射靶丸，壓縮氘和氚燃料引發(fā)聚變。2022年，采用激光慣性約束技術(shù)的美國國家點火裝置NIF首次實現(xiàn)能量增益（Q>1），引發(fā)全球關(guān)注，但NIF還存在單次脈沖能量輸出低、重復(fù)頻率不夠高等缺陷。

張杰院士領(lǐng)導(dǎo)的團隊也在研發(fā)激光慣性約束技術(shù)。他在演講中帶來了振奮人心的好消息：“我們的能量增益會比美國計劃的能量增益高3倍，就是美國的4倍。我們的重復(fù)頻率是美國的5倍?！?/p>

張杰院士介紹，人類文明在過去200多年里因為三次工業(yè)革命，得到了加速發(fā)展。三次工業(yè)革命的底層邏輯，就是能源技術(shù)進步，能源的能量密度大幅提升?！岸覀兘裉煅邪l(fā)的激光聚變，將給人類帶來幾百萬倍的能量密度提高，所以科學(xué)家預(yù)計，激光聚變給人類帶來的工業(yè)革命成果將比過去三次工業(yè)革命的總和還要大。在座各位一定要好好鍛煉身體，健康地活著，享受即將到來的激光聚變時代。”