“人造太阳”：将点燃能源革命？

日前,被誉为“人造太阳”的美国国家点火装置（NIF）完成了首次综合点火实验——192束激光系统发射的能量打造出600万华氏度（约333万摄氏度）高温,这相当于恒星或大行星核心的温度。NIF作为全球最大的激光核聚变装置,     

聚变反应实验条件模拟成功

目前的商业核电站都是用核裂变来发电,核聚变迄今还无法用于大规模商业核电站中。最近,美国国家点火装置（NIF）项目的科学家攻克了点火装置中两个关键难题,如太阳般的极端高温以及均匀的、使标靶不会失形的压力,从而演示了在激光驱动下产生核聚变所需的条件。研究结果发表在近期出版的《物理评论快报》上。     

科学家点燃“人造太阳”能量输出创纪录

腾讯科技讯（Everett／编译）据国外媒体报道,在7月5日,位于加州斯利福摩尔隶属于美国能源部的劳伦斯利福摩尔国家实验室激光型核聚变装置创造了破纪录的激光发射峰值功率和能量输出。激光型核聚变装置同时也可称为“国家点火装置”,该装置的激光系统激发192柬激光释放出超过500兆兆瓦（5000亿千瓦）的峰值功率和1．85兆焦的紫外激光能量,峰值功率是目前美国本土任一时刻功率消耗的1000倍以上,而紫外激光能量值是当今世界上任何一个激光束能量100倍。     

开发激光的新用途

激光是一种令人惊异的光线,有着奇妙的特点：高亮度,比太阳亮得多;极好的单色光;定向性好,发散光很小;具有相干性：激光自被发现以来,已在许多领域大显身手。例如,在医学上,医生用激光为病人做极其精密的眼科手术;在军事上,出现了激光枪、激光炮,美国还在试验用激光打卫星;在工业上,有激光唱机和光碟等。科学家们正为激光开辟新的用武之地。     

基于专利视角的激光无线能量传输技术发展趋势研究

通过专利检索,截至2020年4月,激光无线能量传输技术专利申请文献高达7000余件,本文通过针对激光无线能量传输技术领域国内外专利文献数据分析,结合其他非专利文献,从专利视角对该领域专利布局、技术构成、技术活跃度、竞争对手识别等方面进行多维分析,探讨激光无线能量传输技术发展趋势,以期为激光无线能量传输技术领域创新者开阔...     

最新研究进展-数学与物理学专辑

强激光模拟太阳耀斑中环顶X射线源和重联喷流张杰科学院院士中国科学院物理研究所赵刚研究员中国科学院国家天文台磁重联是方向相反的磁力线因互相靠近而发生的重新联结的现象,它是等离子体物理中能量转化的一个基本过程。     

纳秒脉冲激光辐照非晶硅薄膜的研究

采用Nd:YAG纳秒脉冲激光.在不同能量下对沉积在石英衬底上的非晶硅薄膜进行辐照.光学显微镜,透射电镜、微区喇曼光谱分析表明,在能量50-60mJ/cm2辐照下,可制备出具有周期性排列的条纹结构,能量过大会使薄膜受损,激光辐照后薄膜组织的有序度提高.     

21世纪 十大超级武器问世

一、激光武器激光的能量高度集中,比太阳光亮200亿倍,足以摧毁任何坚固的目标。它以每秒30万公里的速度在空中传播,瞄准射击时不需计算提前量。激光射击时后坐力很小,可随意变换射击方向,精确打击目标的     

激光等离子体推进中耦合系数的测量方法研究

激光推进冲量耦合系数是激光推进的重要参数,冲量耦合系数反映激光能量转化为动能的能力。论文结合国内外进展情况对激光推进的测量方法进行了总结和介绍。冲量藕合系数的测量方法主要有:冲击摆测量法、激光干涉法结合冲击摆法、水平导轨测量法、力传感器法等。     

最新研究进展一数学与物理学专辑

强激光模拟太阳耀斑中环顶X射线源和重联喷流 磁重联是方向相反的磁力线因互相靠近而发生的重新联结的现象,它是等离子体物理中能量转化的一个基本过程。在天体物理中磁重联模型被广泛的应用于太阳耀斑、恒星形成、太阳风与地球磁层的耦合、吸积盘物理以及伽玛爆研究中。     

聚变能的发展现状

<正>背景美国能源部于2022年12月13日（当地时间）对外宣布了该国在核聚变方面的一项历史性突破。位于加利福尼亚的劳伦斯-利福摩尔国家实验室于2022年12月5日首次成功利用国家点火装置（NIF）的激光聚变设备在核聚变反应中实现“净能量增益（Net Energy Gain）”。这一新闻再次将聚变能拉入公众视野。科学家一直在寻求利用核聚变能的方法,这是因为如果聚变能够以工业规模在地球上进行,将可以提供几乎无限的清洁能源,以满足世界的能源需求。聚变每公斤燃料产生的能量是核电站裂变的四倍,是燃烧石油或煤炭的近400万倍。     

金属中激光超声的产生及应用

介绍了用不同脉宽、不同波长的钇铝石榴石(Nd:YAG)激光在不同厚度的金属样品中产生超声脉冲的实验。超声波的接收是用聚偏氟乙烯薄膜(PVDF)实现的。文中给出了激光超声脉冲及其在金属板中的回波的波形曲线;测量了不同条件下激光超声幅度与激光能量的关系,超声幅度与激光波长的关系,以及超声脉宽和激光脉宽的关系;观察到了激光超声的传播方向总是沿被照表面的法线方向,而与激光的入射角无关。实验结果表明,激光超声作为一种非接触的超声源,对于工业应用尤其是高温运动状态下对弯曲表面的工件(如管材等)进行厚度测量和探伤具有广阔的应用前景,也将是激光与物质相互作用领域的一种重要研究手段。     

“人造太阳”即将升起

正太阳的光和热来自太阳的核聚变,氢原子核在太阳的核心处碰撞,融合成更重的氦原子,并释放出大量能量,成为太阳的能量来源,也是维持地球生命的能量来源。据科学家测算,太阳每秒钟释放的能量相当于900亿个当量在百万吨级核弹爆炸所释放的能量,地球能够接收到的太阳发出的能量,占比仅仅达到二十二亿分之一。可就是这么一点看似不起眼的比例,为地球维持相对稳定的温度、生命体的诞生和生物的发展演化提供了充足的保障。在构成太阳的物质中,     

中科院成功研制8台深紫外前沿仪器设备居国际领先地位

10月27日,由中国科学院正式对外公布,中国科学家利用独创的深紫外非线性光学晶体和深紫外棱镜耦合技术,已成功研制出深紫外激光拉曼光谱仪、深紫外激光发射电子显微镜等8台前沿仪器设备,居国际领先地位。深紫外全固态激光源指输出波长在200nm以下的固体激光器,与同步辐射和气体放电光源等现有光源相比,具有高的光子流通量/密度,高的光子能量精度等优点。长期以来,     

激光制冷大有作为

激光对人们来说已不再神秘和陌生。在许多科学技术领域中,人们经常可以见到它的踪影。它可“准确地完成外科手术,能充当小巧实用的粒子加速器,甚至还可以在实验室中再造太阳表面的白炽光芒。但是,科学家期望它能完成的下一项工作是：耗竭材料的热能,让材料像遥远的冥王星一样冰冷。     

深紫外固态激光源前沿装备研制

<正>1科学背景由于缺乏实用化、精密化激光源,深紫外波段科研装备和前沿研究的发展受到严重制约。全球已有的几种深紫外波段激光源,如准分子激光、气体高次谐波、四波混频和自由电子激光等,对装备配套使用都有较高的基本要求。因此,目前全球深紫外波段科研装备主要使用同步辐射和气体放电等非相干光源,但这种光源能量分辨率(谱分     

芳香族聚醯胺短纤维强化FRP板的激光加工性基础研究

CO2激光适用于芳香族聚醯胺短纤维强化FRP板的孔加工。在纤维百分含量为常数下,改变照射时间和激光能量,用显微镜观察孔及其周边的特征、状况,检查孔的结构与质量。结果显示,减少照射可实现加工孔的高质量。     

有人认为献血会有害健康，这是真的吗？

最初观测到“太阳海啸”的是1995年12月发射的SOHO卫星（太阳与日球层观测台）。天文学家认为,在一定程度上“太阳海啸”与地球海啸存在相似之处——“太阳海啸”也是能量释放的结果。能量产生后会通过一些介质来释放压力波,在地球上,这个介质是海水,而在太阳上,这个介质则是炙热的太阳气体。     

超短超强激光等离子体相互作用中质子的应用前景

超短超强激光与等离子体相互作用过程中,产生的高能质子具有束流小、发射角小、方向性好、脉宽窄和能量高等特点,使得产生的高能质子在"快点火"、质子成像等方面有很大的应用前景,这样产生的质子束引起了人们极大的关注。     

纳米激光热电探头

美国研究人员运用纳米技术研制出一种新型激光热电探头。这可能是有望最快投入实用的纳米技术进展之一。他们用喷雾涂层法在探头表面喷涂了一层碳纳米管，碳纳米管涂层下面是热电转换材料。当激光照射到探头时，碳纳米管吸收激光中的光能，并将其转换成热能，而热电转换材料受热后可以发出电流，从而测出激光的能量。