經過10余年設計制造、35億美元投資，美國建成世界最大激光器。新裝置將于6月投入實驗。能否借助新裝置實現核聚變成為科學家現階段關注焦點。他們希望，這一裝置能把可控核聚變變?yōu)?ldquo;工程現實”。

　　報道，美國能源部3月31日宣布，位于加利福尼亞州利弗莫爾勞倫斯國家實驗所的“國家點火裝置”已建成合格。“國家點火裝置”激光器占地約一個足球場般大小，由192個激光束組成。每個光束能在千分之一秒的時間內前行1000英尺（合304.8米），同時會聚到一處橡皮擦般大小的目標上。

　　項目負責人愛德華·摩西說，“國家點火裝置”192個激光束產生的能量將是世界第二大激光器的60～70倍，后者位于美國羅切斯特大學。“這是一個重要里程碑。”摩西說。

　　“國家點火裝置”項目的建造計劃于上世紀90年代早期提出，當時預計投資7億美元，工程1997年正式開工。“國家點火裝置”的設計初衷是幫助確保美國“年老”核武器的可靠性，國家核安全管理局負責人托馬斯·達戈斯蒂諾說，激光器的建成將確保美國在無需地下核試驗的情況下核武庫的持續(xù)可靠性。

　　項目負責人摩西說：“當‘國家點火裝置’的所有激光束全力發(fā)射，它們將對目標產生1.8兆焦的紫外光能。”

　　由于激光脈沖持續(xù)時間只有數納秒，這相當于對準滾珠大小的氫“燃料球”瞬間發(fā)電500萬億瓦，比全美用電高峰時期消耗的電能還多。摩西說，整個過程將創(chuàng)造出1億攝氏度的高溫和數十億個大氣壓，使氫同位素的原子核聚變，產生比觸發(fā)反應所需能量多出數倍的核能。對此，摩西充滿信心。他說：“我們正在實現目標的上———首次在實驗室中實現可控、持續(xù)的核聚變和能量收益。”

　　報道說，“國家點火裝置”如果成功，核聚變出的能量將達到觸發(fā)反應所需能量的10倍至100倍。英國牽頭的高能激光項目（Hiper）同樣致力于核聚變能量的開發(fā)與利用。其項目負責人邁克·鄧恩說，“國家點火裝置”一旦成功，將“震撼世界”，這將標志著激光核聚變從物理學進入“工程現實”。“這將解決基本物理學問題。”他說，“讓整個社會集中致力于利用這類能量。”

　　鄧恩指出，“國家點火裝置”每發(fā)射一次激光束需間隔數小時，僅能證明核聚變操作的科學性，卻不能滿足建造“激光核聚變動力工廠的需求”，后者可能每秒鐘需完成數次發(fā)射。“這意味著（需要）一種完全不同的激光技術。”他說。

　　美國日前建成世界最大激光器，而由華中科技大學科研人員自主研制的中國最大脈沖強實驗裝置樣機系統也組裝、調試完成。3月31日，該系統首次向前來參加“脈沖強下的前沿科學問題”國際學術研討會的國內外專家進行演示。

　　該校電氣工程學院副院長陳晉表示，該樣機系統自身就是一套完整的脈沖強實驗裝置，脈沖強中心將接受校內外用戶申請，使用該裝置開展一系列科學實驗。

　　脈沖強實驗裝置擁有多學科前沿基礎研究必需的實驗測量系統和技術支撐系統，能夠滿足我國前沿科學研究對于脈沖強極端實驗條件的需要。

　　實驗裝置建成后，將成為面向國內外的公共實驗平臺，并成為與美國、法國、脈沖強實驗室并列的世界四大強科學研究中心之一。

　　與核裂變依靠原子核能量不同，聚變由較輕原子核聚合成較重原子核能量，常見的是由氫的同位素氘與氚聚合成氦能量。與核裂變相比，核聚變能儲量更豐富，幾乎用之不竭，且干凈安全。不過，操作難度巨大。

　　當星體內部存在巨大壓力，核聚變能在約1000萬攝氏度的高溫下完成，然而，在壓力小很多的地球，核聚變所需溫度達到1億攝氏度。美國“國家點火裝置”將寄望通過匯聚大功率激光束實現這一高溫。

　　能否在核聚變過程中實現“能量收益”是問題的關鍵。此前有實驗實現過核聚變，但未能使核聚變的能量超過觸發(fā)實驗所需能量。