神光.doc

“神光”计划“神光”计划——惯性约束核聚变激光驱动装置“神光”高能激光系统的球形真空靶室和光学设备。“激光”一词是“ LASER ”的意译。 LASER 原是 Light amplification by stimulated emissi on of radiation 取字头组合而成的专门名词,在我国曾被翻译成“莱塞”、“光激射器”、“光受激辐射放大器”等。 1964 年,钱学森院士提议取名为“激光”, 既反映了“受激辐射”的科学内涵,又表明它是一种很强烈的新光源,贴切、传神而又简洁,得到我国科学界的一致认同并沿用至今。世界第一台激光器问世是在 1960 年6月,中国第一台激光器是在 1961 年9 月。从 1961 年中国第一台激光器宣布研制成功至今,我先进、应用广泛的激光科技领域,并在产业化上取得可喜进步,可以说,在起步阶段我国的激光技术发展迅速,无论是数量还是质量,都和当时接近,一项创新性技术能够如此迅速赶上世界先进行列,在我国近代科技发展史上并不多见。这些成绩的取得,尤其是能够把物理设想、技术方案顺利地转化成实际激光器件,主要得力于我国多年来在技术光学、精密机械和电子技术方面积累的综合能力和坚实基础。上海光机所我国早期激光技术的发展 1957 年,王大珩等在长春建立了我国第一所光学专业研究所——中国科学院长春光学精密仪器机械研究所(简称“长春光机所”) 。在老一辈专家带领下,一批青年科技工作者迅速成长,邓锡铭是其中的突出代表。早在 1958 年美国物理学家肖洛、汤斯关于激光原理的著名论文发表不久,他便积极倡导开展这项新技术研究,在短时间内凝聚了富有创新精神的中青年研究队伍,提出了大量提高光源亮度、单位色性、相干性的设想和实验方案。 1960 年世界第一台激光器问世。 1961 年夏,在王之江主持下,我国第一台红宝石激光器研制成功。此后短短几年内,激光技术迅速发展,产生了一批先进成果。各种类型的固体、气体、半导体和化学激光器相继研制成功。在基础研究和关键技术方面、一系列新概念、新方法和新技术(如腔的 Q突变及转镜调 Q、行波放大、铼系离子的利用、自由电子振荡辐射等)纷纷提出并获得实施,其中不少具有独创性。同时,作为具有高亮度、高方向性、高质量等优异特性的新光源,激光很快应用于各技术领域,显示出强大的生命力和竞争力。通信方面, 1964 年 9 月用激光演示传送电视图像, 1964 年 11月实现 3~ 30公里的通话。工业方面, 1965 年 5月激光打孔机成功地用于拉丝模打孔生产,获得显著经济效益。医学方面, 1965 年 6 月激光视网膜焊接器进行了动物和临床实验。国防方面, 1965 年 12 月研制成功激光漫反射测距机(精度为 10米/10 公里), 1966 年 4 月研制出遥控脉冲激光多普勒测速仪。我国各类激光器的“第一台”第一台固体红宝石激光器 1961 年 9月王之江等第一台 He-Ne 激光器 1963 年 7月邓锡铭等第一台掺钕玻璃激光器 1963 年 6月干福熹等第一台 GaAs 同质结半导体激光器 1963 年 12月王守武等第一台脉冲 Ar+ 激光器 1964 年 10月万重怡等第一台 CO2 分子激光器 1965 年 9月王润文等第一台 CH3I 化学激光器 1966 年 3月邓锡铭等第一台 YAG 激光器 1966 年 7月屈乾华等激光技术的发展中国激光科技从一开始就得到了国家的高度重视。 1964 年,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称“上海光机所”)成立。 1964 年国家启动“ 6403 ”高能钕玻璃激光系统,建成了具有工程规模的大口径( 120 毫米)振荡—放大型激光系统,最大输出能量达 32万焦耳;改善光束质量后达 3万焦耳。成功地进行了打靶实验,室内 10 米处击穿 80 毫米铝靶,室外 2 公里距离击穿 毫米铝耙,并系统地研究了强激光辐射的生物效应和材料破坏机理。最后从技术上判定热效应是根本性技术障碍,于 1976 年下马。这一项目使我上了一个台阶。中国核科学奠基人——王淦昌院士,和中国应用光学奠基人——王大珩院士高功率激光和核聚变研究 1964 年王淦昌独立提出激光聚变倡议, 1965 年立项开始研究。经几年努力,建成了输出功率 100 亿瓦的纳秒级激光装置,并于 1973 年 5 月首次在低温固氘靶、常温氘化锂靶和氘化聚乙烯上打出中子。 197 4 年研制成功我国第一台多程片状放大器,把激光输出功率提高了 10倍,中子产额增加了一个量级。在国际上向心压缩原理解密后,积极跟踪并于 1976 年研制成六束激光系统,对充气玻壳靶照射,获得了近百倍的体压缩。这一系列的重大突破,使我国的激光聚变研究进入世界先进行列,也为