編者按：

Vladimir Tikhonchuk教授是法國(guó)波爾多大學(xué)CELIA強(qiáng)激光與應(yīng)用中心名譽(yù)教授，歐盟極端光強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施ELI-Beamlines裝置（捷克）高級(jí)研究員。研究領(lǐng)域是高能量密度物理和非線性光學(xué)，包括慣性約束聚變、實(shí)驗(yàn)室天體物理、激光等離子體相互作用、參量不穩(wěn)定性、磁場(chǎng)與電場(chǎng)產(chǎn)生、帶電粒子加速和能量輸運(yùn)等。

他在俄羅斯科學(xué)院列別捷夫物理研究所（莫斯科）獲得理學(xué)博士學(xué)位，是法蘭西大學(xué)學(xué)院高級(jí)成員、美國(guó)核學(xué)會(huì)Edward Teller獎(jiǎng)獲得者、Physical Review Letters分部副主編、歐洲物理學(xué)會(huì)等離子體物理委員會(huì)成員，先后指導(dǎo)研究生和博士后30多名，發(fā)表學(xué)術(shù)論文500多篇。下文是上海光機(jī)所副研究員朱坪近期對(duì)Tikhonchuk教授的采訪。

來(lái)源 |《中國(guó)激光》雜志社

下述內(nèi)容中，以“Zhu”代表朱坪，“Tikhonchuk”代表Vladimir Tikhonchuk。

Zhu：Vladimir Tikhonchuk教授您好，很榮幸能夠在今天采訪到您。作為慣性約束聚變領(lǐng)域內(nèi)的學(xué)術(shù)泰斗，您能否評(píng)價(jià)一下近期激光聚變領(lǐng)域產(chǎn)生的巨大突破（編注：指美國(guó)勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室去年底實(shí)現(xiàn)核聚變點(diǎn)火，并在核聚變反應(yīng)中實(shí)現(xiàn)凈能量增益）？

Tikhonchuk：這是一項(xiàng)真正的研究突破，不僅對(duì)我個(gè)人，甚至是對(duì)整個(gè)研究領(lǐng)域，都有著極其深刻的意義。我個(gè)人職業(yè)生涯就在慣性約束聚變（Inertial Confinement Fusion, ICF）領(lǐng)域第一篇文章發(fā)表時(shí)起步（論文作者單位就在我的故鄉(xiāng)莫斯科），同時(shí)美國(guó)的勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 (Lawrence Livermore National Laboratory, LLNL)也發(fā)表了相關(guān)的理論文章。經(jīng)過(guò)五十余載的漫長(zhǎng)等候，我們終于迎來(lái)了這項(xiàng)里程碑式的研究。在過(guò)去十年間，這個(gè)領(lǐng)域一直飽受質(zhì)疑，領(lǐng)域內(nèi)的許多年輕人才因長(zhǎng)時(shí)間難以攻克聚變點(diǎn)火的技術(shù)難關(guān)而不斷流失。但激光聚變就是這樣一項(xiàng)需要數(shù)代人長(zhǎng)期投入的研究，它不是人類(lèi)歷史上對(duì)未知的首次長(zhǎng)周期的科學(xué)探索，同樣也不會(huì)是最后一次。

在這里，我要感謝我在LLNL的同事們，他們?cè)谑觊g頂住了來(lái)自各方的壓力，用勇氣和行動(dòng)邁出了人類(lèi)科技史上的關(guān)鍵一步，我相信，為了這個(gè)結(jié)果，再多5年或10年的等待都是值得的。技術(shù)攻關(guān)的艱苦歲月難以逾越，但當(dāng)技術(shù)突破產(chǎn)生的時(shí)刻，通往更加廣泛應(yīng)用研究的大門(mén)便被緩緩?fù)崎_(kāi)。LLNL的工作證明了激光在聚變點(diǎn)火方面的應(yīng)用潛力，這也是它作為領(lǐng)域內(nèi)里程碑式事件的意義所在。我篤信，下一項(xiàng)技術(shù)突破將與我們?cè)谖磥?lái)某天不期而遇，屆時(shí)激光點(diǎn)火裝置將釋放出更高的能量。盡管LLNL的工作可能不是聚變點(diǎn)火的最優(yōu)解，但其無(wú)疑是十分可靠的；此外，它也在全球范圍內(nèi)引起了許多學(xué)術(shù)討論，這使得我們的事業(yè)能夠被更多人所看見(jiàn)，而這也正是我所希望的。我非常感謝這一突破。

Zhu：激光聚變領(lǐng)域目前所面臨的主要挑戰(zhàn)是什么？目前有哪些科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題亟待解決？

Tikhonchuk：目前，激光聚變研究面臨的挑戰(zhàn)不勝枚舉。從科學(xué)層面講，這項(xiàng)研究面臨的首要挑戰(zhàn)就是其可重復(fù)性與魯棒性需要被嚴(yán)格證明。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是，你需要在一天內(nèi)連續(xù)不斷地成功點(diǎn)火，而不是間隔一年之久，同時(shí)要求能量產(chǎn)生過(guò)程可以通過(guò)不同方式實(shí)現(xiàn)。目前，我們產(chǎn)出的能量?jī)H大于驅(qū)動(dòng)激光的能量。但真正應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的是凈能量增益，我們需要將能量產(chǎn)出提升數(shù)百倍。在設(shè)計(jì)ICF靶時(shí)也應(yīng)該考慮到上述問(wèn)題，面向?qū)嶋H應(yīng)用需求，將頻率設(shè)為每秒多次點(diǎn)火，那么靶就應(yīng)該盡可能的簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，能夠大規(guī)模生產(chǎn)的。這是激光聚變點(diǎn)火所面臨的物理學(xué)挑戰(zhàn)之一，這也是未來(lái)5到10年的工作重點(diǎn)。

從技術(shù)層面講，激光聚變目前正面臨許多的技術(shù)挑戰(zhàn)。首先就是激光器。激光作為一種特殊的驅(qū)動(dòng)源，可以將光子集中在一個(gè)極小的體積內(nèi)，在這個(gè)空間會(huì)發(fā)生內(nèi)爆、加熱等奇妙的物理過(guò)程。但實(shí)事求是地講，那些發(fā)表在論文上的高功率激光器，運(yùn)行穩(wěn)定性往往不盡人意。美國(guó)NIF裝置一年只能提供500發(fā)可用發(fā)次，法國(guó)LMJ裝置每年僅能提供40發(fā)可用發(fā)次，這距離我們所需要的還很遠(yuǎn)。如果你想要一臺(tái)激光器全天候運(yùn)行，那么就不可能經(jīng)常性地去更換其中的光學(xué)器件。因此，維持激光器的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)是一項(xiàng)具有重要意義的技術(shù)挑戰(zhàn)。

同時(shí)，激光器波長(zhǎng)的選擇也是一道難題。能量產(chǎn)生形式是一個(gè)開(kāi)放式的命題，不同的技術(shù)選擇會(huì)產(chǎn)生不同的可能。如今最可靠的激光器當(dāng)屬基于玻璃介質(zhì)的固體激光器，通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)能夠選擇激光器輸出波長(zhǎng)。目前，三倍頻仍然是多數(shù)選擇，這是因?yàn)樗谋额l激光會(huì)對(duì)光學(xué)元件產(chǎn)生較大損傷，而二倍頻激光往往會(huì)引起許多有害的不穩(wěn)定性過(guò)程。三倍頻成為了二倍頻和四倍頻之間的平衡。但它并不是持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的最優(yōu)解。如果你選擇了玻璃激光器，那么大概率會(huì)采用二倍頻的技術(shù)路線。在歐洲，我們正在考慮這個(gè)技術(shù)路線，但是二倍頻激光的穩(wěn)定運(yùn)行、二倍頻激光的有效利用等問(wèn)題仍然是挑戰(zhàn)。除此之外，極具競(jìng)爭(zhēng)力的候選者還包括準(zhǔn)分子激光器，它們具有較高效率，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且面臨從低密度氣體介質(zhì)中獲取大能量的困難。

以上是激光器所帶來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)，而在反應(yīng)堆方面也存在技術(shù)挑戰(zhàn)。我們與磁約束聚變面臨著相同的問(wèn)題，反應(yīng)堆第一壁的材料目前還沒(méi)有很好的解決方案。在裂變反應(yīng)堆中主要是低能中子引起的破壞，因此人們通過(guò)每月定期更換元件來(lái)解決老化問(wèn)題；但是對(duì)于聚變反應(yīng)堆，中子能量更高，損傷更嚴(yán)重，每月更換聚變腔體無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際需求。因此反應(yīng)堆材料是目前亟需解決的問(wèn)題，非常具有挑戰(zhàn)性。

Zhu：您認(rèn)為未來(lái)激光聚變驅(qū)動(dòng)器會(huì)是什么樣？它會(huì)有哪些關(guān)鍵特征？

Tikhonchuk：正如我在上個(gè)問(wèn)題中所提到的，大概率第一個(gè)版本的激光聚變驅(qū)動(dòng)器是固體激光器，二倍頻的固體激光器是發(fā)展最為成熟的選擇。作為基礎(chǔ)版，能夠產(chǎn)生從兩百到數(shù)千焦的單脈沖能量。未來(lái)幾年內(nèi)，我確信我們會(huì)迅速研制出這種分鐘級(jí)的閃光燈泵浦模式的激光光源。雖然由于半導(dǎo)體泵浦成本過(guò)高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)Hz級(jí)重復(fù)頻率，但這樣的激光器我們有能力需要多少臺(tái)就可以建造多少臺(tái)。因此我認(rèn)為，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，主流激光驅(qū)動(dòng)器將是二倍頻的固體激光器。

重復(fù)頻率是面向聚變能激光器的關(guān)鍵特征。我認(rèn)為可以分為三步：第一步，采用傳統(tǒng)但智能的閃光燈泵浦，以分鐘級(jí)的重復(fù)頻率運(yùn)行；第二步，二極管泵浦，重復(fù)頻率在秒量級(jí)。這不僅僅是我個(gè)人的看法，我們同行之間都有著相同的觀點(diǎn)。現(xiàn)在進(jìn)展還沒(méi)有達(dá)到商業(yè)水平，還在演示階段。演示主要功能，開(kāi)發(fā)主要器件并測(cè)試，這將開(kāi)啟第三步技術(shù)改進(jìn)和商業(yè)化。對(duì)科學(xué)家和工程師來(lái)說(shuō)，責(zé)任是開(kāi)發(fā)商業(yè)能源的科學(xué)和技術(shù)背景。

期間也許其他類(lèi)型的激光器也會(huì)出現(xiàn)，例如準(zhǔn)分子激光器或者光纖激光器。光纖激光器現(xiàn)在已經(jīng)商業(yè)化使用，非?？煽?，但目前的功率很低。我們所討論的是能夠提供高能量、高功率和高效率的激光器。

Zhu：對(duì)于慣性約束聚變能源，您是怎樣的看法？

Tikhonchuk：我一直是一個(gè)樂(lè)觀的人，我認(rèn)為這是非常具有研究?jī)r(jià)值且是未來(lái)不可或缺的能源途徑。我們通常會(huì)把磁約束和慣性約束二者進(jìn)行比較：在磁約束聚變中，強(qiáng)磁場(chǎng)由巨大的超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，需要極低溫的條件；而聚變反應(yīng)過(guò)程中，磁場(chǎng)中的等離子體又會(huì)處于高熱的狀態(tài)，并且產(chǎn)生極高的能量通量。如果你親眼見(jiàn)到磁約束聚變裝置，你會(huì)驚嘆這種冷熱結(jié)合的復(fù)雜性。幸運(yùn)的是，在慣性約束聚變中，我們可以分離激光器和反應(yīng)堆室，獨(dú)立的模塊化結(jié)構(gòu)為工程提供了更大的空間。這也是慣性約束聚變的一大優(yōu)勢(shì)。

磁約束聚變的另一個(gè)局限是每個(gè)單元模塊能產(chǎn)生的最小能量。想要提升裝置產(chǎn)生的總能量，磁約束聚變裝置體積需要越大越好。而對(duì)于慣性約束聚變，情況可能恰恰相反。我們最終可能會(huì)達(dá)到100 MW左右規(guī)模，它的整體空間更緊湊、成本更低，并且能夠在需要能源的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工作。主要的限制因素是腔室的大小，其受限于壁上的能量通量。對(duì)于千兆瓦級(jí)別，如果腔室很小，腔室面臨的能量通量就會(huì)很大。這就是我所說(shuō)的，材料是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。如果我們?cè)O(shè)計(jì)出能夠承受高能量通量的材料，我們就能夠制造一個(gè)更小的腔室，反應(yīng)堆的成本也會(huì)降低很多。

所以，我確實(shí)看到了慣性約束聚變?cè)谀茉磻?yīng)用中的潛力，但它很復(fù)雜，也很有挑戰(zhàn)性。好比內(nèi)燃機(jī)是一百多年前發(fā)明的，期間它取得了顯著的進(jìn)步，直到現(xiàn)在它才被電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)部分取代。因此，慣性聚變能源將會(huì)隨著時(shí)間而發(fā)展。

Zhu：您能否對(duì)超短超強(qiáng)激光的發(fā)展及應(yīng)用作出評(píng)價(jià)？對(duì)于激光聚變研究，未來(lái)有可能產(chǎn)生的貢獻(xiàn)有哪些？

Tikhonchuk：這個(gè)問(wèn)題對(duì)我來(lái)說(shuō)有點(diǎn)復(fù)雜。歐洲在超短超強(qiáng)激光方面是領(lǐng)先的，我們也需要納秒激光。超短超強(qiáng)激光技術(shù)發(fā)展的帶頭人法國(guó)科學(xué)家Gérard Mourou在此方向上做了很多工作，他個(gè)人的科研愿景是獲得最高峰值功率的激光器。如果能夠得到更高功率的激光器，物理學(xué)研究也將因此受益。這里的高功率指的是拍瓦量級(jí)（1 PW=1015 W），10 PW激光系統(tǒng)已經(jīng)建成，100 PW激光裝置也正在建設(shè)之中。

但是，從物理機(jī)制上講，之所以能夠獲得如此高的功率，是因?yàn)槊}沖的持續(xù)時(shí)間非常短，單個(gè)激光脈沖的能量水平其實(shí)是受限的。當(dāng)你將脈寬壓縮至1 ps以下時(shí)，激光能夠與輕的粒子相互作用，諸如電子、正電子、光子、介子等。這屬于量子電動(dòng)力學(xué)范疇，是一個(gè)非常有趣的領(lǐng)域，有許多非常具有挑戰(zhàn)性的科學(xué)問(wèn)題。然而說(shuō)到慣性約束聚變，我們需要移動(dòng)重粒子，因?yàn)橹挥兄亓Ｗ硬拍墚a(chǎn)生能量。盡管從這個(gè)角度來(lái)看，超短脈沖激光無(wú)法用于產(chǎn)生能量，但是基于超短超強(qiáng)激光的快點(diǎn)火路線還是值得一提的。快點(diǎn)火方案在二十五年前被提出，目前有多個(gè)團(tuán)隊(duì)正在推動(dòng)快點(diǎn)火相關(guān)的研究，他們就需要超高功率的超短脈沖激光。

在我看來(lái)，超短超強(qiáng)激光在產(chǎn)生高能粒子與次級(jí)輻射源方面更有用。當(dāng)我們要進(jìn)行慣性聚變實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，我們需要發(fā)展高性能的診斷能力，這時(shí)超短脈沖激光就不可或缺了。如果沒(méi)有可靠的診斷手段，我們便是在盲人摸象。LLNL的研究經(jīng)歷了大約十年的停滯，正是因?yàn)镹IF沒(méi)有配備充足的、合適的診斷設(shè)備。在這十年中，研究人員發(fā)展了眾多性能優(yōu)越的診斷設(shè)備，使得他們真正能夠有效地去調(diào)控激光聚變過(guò)程。這些診斷設(shè)備對(duì)最終成功點(diǎn)火而言意義非凡。所以，超短脈沖激光的迅速發(fā)展有著巨大的意義，超短脈沖激光對(duì)于聚變過(guò)程診斷來(lái)說(shuō)是必不可少的，同時(shí)它的發(fā)展與大能量激光驅(qū)動(dòng)器的發(fā)展也是相輔相成的關(guān)系。

Zhu：您能否向我們分享您對(duì)于高功率激光物理未來(lái)發(fā)展的愿景？未來(lái)會(huì)轉(zhuǎn)化出哪些實(shí)際的應(yīng)用？

Tikhonchuk：因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)發(fā)展實(shí)在太快了，很難預(yù)測(cè)未來(lái)百年會(huì)出現(xiàn)什么新事物?；厥走^(guò)去，你可以說(shuō)二十世紀(jì)是一個(gè)屬于電子的世紀(jì)，電子產(chǎn)品在二十世紀(jì)四十年代出現(xiàn)，僅歷經(jīng)了三四十年的發(fā)展便趨于成熟；展望未來(lái)，我能夠很有自信地說(shuō)，二十一世紀(jì)是一個(gè)光的紀(jì)元，各種各樣光學(xué)相關(guān)的產(chǎn)品被創(chuàng)造出來(lái)，在各種應(yīng)用場(chǎng)合逐漸發(fā)生著原位替代作用。因此，我認(rèn)為激光一詞可能是最能夠定義本世紀(jì)的。商用激光器公司將會(huì)更關(guān)注高重頻，因?yàn)榧す饧庸な且粋€(gè)正在持續(xù)增長(zhǎng)的市場(chǎng)。除了激光加工之外，高功率激光與大能量激光也會(huì)在很多領(lǐng)域產(chǎn)生變革。慣性約束聚變正是其中之一，如果我們能夠啟動(dòng)慣性約束聚變能源項(xiàng)目，這將會(huì)大大促進(jìn)高功率激光與大能量激光的發(fā)展。

高功率激光另一個(gè)有前景的領(lǐng)域是產(chǎn)生高能粒子與次級(jí)輻射源，它能帶來(lái)很多積極的改變，例如對(duì)不透明物體的射線照相、激光驅(qū)動(dòng)粒子源用于醫(yī)療診斷和治療以及高功率中子源。利用緊湊型高功率激光加速器產(chǎn)生中子或高能光子，一些私營(yíng)公司已經(jīng)致力于開(kāi)發(fā)這些具有非常應(yīng)用前景的設(shè)備。物理學(xué)家們也需要高功率激光器。所以激光技術(shù)將得到不斷地發(fā)展，只是問(wèn)題在于如何平衡直接面向社會(huì)的應(yīng)用和大科學(xué)工程項(xiàng)目的發(fā)展。直接面向社會(huì)的應(yīng)用能夠直接通過(guò)私營(yíng)公司和學(xué)術(shù)團(tuán)體來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是像聚變能源這樣的大科學(xué)工程項(xiàng)目需要國(guó)家級(jí)甚至國(guó)際的大規(guī)?？茖W(xué)與技術(shù)的協(xié)同合作發(fā)展。

Zhu：您為何會(huì)選擇走學(xué)術(shù)研究的職業(yè)發(fā)展道路？是什么促使您從事高能量密度物理學(xué)的研究？

Tikhonchuk：從事學(xué)術(shù)研究需要對(duì)新奇事物保持好奇，在此我也想給年輕一代提個(gè)建議：如果你對(duì)某個(gè)領(lǐng)域葆有好奇心，學(xué)術(shù)研究的職業(yè)發(fā)展道路能夠給你探索好奇心的機(jī)會(huì)；如果你對(duì)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題更感興趣，工程技術(shù)也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，可以在解決問(wèn)題的過(guò)程中展示自己的能力，并提升自己。就我自身而言，對(duì)好奇心的追求幾乎貫穿了我的整個(gè)生命，甚至我會(huì)并行地開(kāi)展多個(gè)研究工作。我熱衷于研究小尺度下的非線性光學(xué)效應(yīng)，我們?cè)谶@個(gè)領(lǐng)域做了很多有趣的事情，同時(shí)我也喜歡以能源生產(chǎn)為使命的高能量密度物理。

學(xué)術(shù)生涯對(duì)我來(lái)說(shuō)更像是一種自然選擇。在我大學(xué)畢業(yè)時(shí)，恰逢激光誕生了。上世紀(jì)六十年代初，人們?cè)谠噲D將激光的應(yīng)用圖景拓展到社會(huì)生活的方方面面，而其中將激光與核反應(yīng)相結(jié)合，則無(wú)疑是一個(gè)偉大的想法。這個(gè)想法由蘇聯(lián)科學(xué)家Nikolai Gennadievich Basov所提出，他正是我學(xué)術(shù)生涯啟航的研究所的所長(zhǎng)。

在1972年，美國(guó)科學(xué)家John Nuckolls和他的同事在美國(guó)的學(xué)術(shù)會(huì)議上提出ICF設(shè)想，同時(shí)Basov的論文也被會(huì)議集所收錄。與此同時(shí)，一些法國(guó)同行也申請(qǐng)了激光聚變能源相關(guān)的專(zhuān)利。就我自己而言，1971年我完成了自己的碩士論文，我的碩士論文導(dǎo)師是俄羅斯科學(xué)家Viktor Pavlovich Silin，我們當(dāng)時(shí)正集中精力研究電磁波驅(qū)動(dòng)的參量不穩(wěn)定性問(wèn)題，并認(rèn)為參量不穩(wěn)定性也會(huì)影響慣性約束聚變。Basov讀到了論文后自然找到了Silin，研究激光的學(xué)者問(wèn)我是否有意去從事激光相關(guān)的參量不穩(wěn)定性研究。

我與激光便自此結(jié)緣，我博士論文主要研究了激光與等離子體相互作用的非線性過(guò)程。高能量密度物理學(xué)一詞出現(xiàn)的時(shí)間要晚一些，當(dāng)時(shí)我們稱(chēng)之為激光等離子體相互作用，在此基礎(chǔ)上一步步地向激光聚變方向前進(jìn)。那兩篇重要論文發(fā)表的兩年后，我們研究所就已經(jīng)有了8路激光裝置，我們開(kāi)始研究激光與等離子體相互作用有哪些不穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生。從此慣性約束聚變和高能量密度物理學(xué)就進(jìn)入了我的人生。

Zhu：您提到了學(xué)術(shù)好奇心的重要性。那么以您個(gè)人的經(jīng)歷來(lái)看，如何保持學(xué)術(shù)熱情與創(chuàng)造力？

Tikhonchuk：這一點(diǎn)非常有趣，如果你總在一個(gè)項(xiàng)目上長(zhǎng)期工作，難免會(huì)生出厭倦之感，因?yàn)槟阋呀?jīng)知道自己在做什么，并且要多次重復(fù)，這對(duì)發(fā)展好奇心而言并無(wú)太大益處。就我個(gè)人而言，我曾多次（至少三到四次）產(chǎn)生這種感覺(jué)。在這種情況下，你需要改變研究對(duì)象。但我所說(shuō)的改變，并不是跳到一個(gè)你完全陌生的領(lǐng)域中，從零開(kāi)始的學(xué)習(xí)效率并不高。你真正要做的改變，是基于你已有的知識(shí)背景去探索或結(jié)合新的研究方向。

比如我本人，這種改變就像是漫步于激光的不同應(yīng)用研究領(lǐng)域。我們開(kāi)始是研究激光等離子體相互作用中的參量不穩(wěn)定性，我的隔壁同事是研究非線性光學(xué)，我們一起研究并發(fā)展了光折變晶體光學(xué)。雖然是不同的物理方向，但研究方法是類(lèi)似的，都屬于非線性光學(xué)的范疇。當(dāng)我到法國(guó)工作后，回到了激光與等離子體的相互作用研究，并從事了激光慣性約束聚變研究，這是我職業(yè)生涯的又一個(gè)新的轉(zhuǎn)折。后來(lái)有一次，我發(fā)現(xiàn)了一篇Physical Review Letters文章的錯(cuò)誤，我寫(xiě)了一條評(píng)論，花了將近一年的時(shí)間才把它出版。兩年后，一位同事打電話給我說(shuō)：“我們正在看你發(fā)表的評(píng)論，我們看到了這個(gè)現(xiàn)象！”最后我們一起找到了答案。這很有趣，從那時(shí)起我與這個(gè)團(tuán)隊(duì)在非線性光學(xué)方面進(jìn)行了非常有效的合作。雖然這與高能量密度物理學(xué)無(wú)關(guān)，但其應(yīng)用很有趣。

所以，我對(duì)保持學(xué)術(shù)熱情與創(chuàng)造力的建議是：時(shí)不時(shí)地改變你的研究課題。每次你去到一個(gè)新的領(lǐng)域或新的方向，你都需要努力研究來(lái)獲得同行的認(rèn)可，但是不要放棄你之前做的研究，那仍然是有用的。通過(guò)在不同的領(lǐng)域之間探索，你的創(chuàng)造力會(huì)因?yàn)槟愕闹R(shí)從一個(gè)領(lǐng)域到另一個(gè)領(lǐng)域的交叉融合而增加。你需要找到一些新的改變，在一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)找到創(chuàng)新點(diǎn)，發(fā)表文章時(shí)，都應(yīng)著重體現(xiàn)出自己的原創(chuàng)性。創(chuàng)造力是研究的重要組成部分，是維持我們的職業(yè)生涯不可或缺的。

Zhu：您對(duì)高功率激光科學(xué)與工程學(xué)術(shù)圈的教育與從業(yè)人員情況有哪些看法？

Tikhonchuk：作為一名教授，教書(shū)育人是我的本職工作。我在法國(guó)波爾多大學(xué)任教長(zhǎng)達(dá)二十年，教授高能量密度物理課程。但這門(mén)課程并不是我所開(kāi)創(chuàng)的，是我另一位同事、法國(guó)物理學(xué)家Jean Jacquinot。他找我說(shuō)法國(guó)原子能委員會(huì)授權(quán)他在法國(guó)創(chuàng)辦專(zhuān)門(mén)的核聚變教育。當(dāng)時(shí)我深表懷疑，每個(gè)大學(xué)有自己不同的研究興趣點(diǎn)，在幾所大學(xué)之間創(chuàng)造共同點(diǎn)是一項(xiàng)非常困難的任務(wù)。但Jean是一個(gè)非常積極的人，他的動(dòng)力來(lái)源于當(dāng)時(shí)法國(guó)的兩大聚變項(xiàng)目，ITER磁約束聚變項(xiàng)目與LMJ慣性約束聚變項(xiàng)目幾乎是同時(shí)啟動(dòng)的。原子能委員會(huì)明白，從業(yè)人員是關(guān)鍵的。這兩個(gè)長(zhǎng)期的項(xiàng)目，需要持續(xù)的培訓(xùn)、知識(shí)傳遞以及一批積極的從業(yè)人員。

在法國(guó)，我們很幸運(yùn)，這兩個(gè)融合分支走到了一起，我們合作了多年，共同創(chuàng)建了這個(gè)國(guó)家級(jí)的聚變教育項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目開(kāi)始于2006年，由法國(guó)的六七所大學(xué)與高中共同參與教學(xué)。我們?cè)O(shè)置了一個(gè)普適性較強(qiáng)的課程，并開(kāi)始調(diào)動(dòng)相關(guān)的學(xué)生和教授們，并組成了一個(gè)共同委員來(lái)協(xié)調(diào)工作。項(xiàng)目進(jìn)展很有效，在這個(gè)項(xiàng)目的頭10年里，我們培養(yǎng)了300多名碩士生，其中80%的人在科學(xué)領(lǐng)域工作。現(xiàn)在，我到處都能遇見(jiàn)我們的學(xué)生。

所以，我認(rèn)為教育和培訓(xùn)是非常重要的問(wèn)題。如果想發(fā)展慣性約束聚變能，在碩士或博士層次，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)國(guó)際的教育基礎(chǔ)。碩士可能更重要，因?yàn)槲覀儾粌H需要研究人員，還需要很多工程師。如果我們能夠順利創(chuàng)建這樣一套國(guó)際的人才培養(yǎng)系統(tǒng)，它將成為材料、激光、等離子體、應(yīng)用數(shù)學(xué)以及戰(zhàn)略安全領(lǐng)域的共同基礎(chǔ)。有許多問(wèn)題是相互關(guān)聯(lián)的，我們需要了解各種要素，這是大型的多學(xué)科項(xiàng)目協(xié)同開(kāi)展的唯一方法。

出于這個(gè)原因，現(xiàn)在我們?cè)跉W洲正在努力創(chuàng)建一個(gè)慣性約束聚變的共同教育項(xiàng)目。我建議，在中國(guó)也需要以某種方式協(xié)調(diào)大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)來(lái)開(kāi)展類(lèi)似的教育項(xiàng)目。這并不是一件容易的事情。在法國(guó)，原子能委員會(huì)投資并推動(dòng)了這項(xiàng)工作。你們也需要一個(gè)大的研究實(shí)體，比如中國(guó)科學(xué)院，它可以采取舉措來(lái)推動(dòng)聚變教育。即使你培養(yǎng)的學(xué)生數(shù)量比你需要的更多，那也不是壞事，因?yàn)樗麄儠?huì)發(fā)現(xiàn)良好的教育在任何情況下都可以保證良好的就業(yè)。

Zhu：在學(xué)術(shù)研究的發(fā)展方面，您能否為這一領(lǐng)域的學(xué)生和博士后提出一些建議？

Tikhonchuk：這是我的建議：保持好奇并敢于提問(wèn)。當(dāng)你去聽(tīng)講座時(shí)，不要只是記錄教授說(shuō)了什么，要用批判性的思維去思考，自己是否認(rèn)可他說(shuō)的內(nèi)容，不要猶豫，提出問(wèn)題！

當(dāng)我還是大三學(xué)生時(shí)，教我們量子力學(xué)課程的是一位知名教授。有一天，當(dāng)他正在上第二還是第三節(jié)課時(shí)，突然停止講課，問(wèn)道：“你們?yōu)槭裁床惶釂?wèn)？”此時(shí)課堂一片寂靜，他便丟下粉筆離開(kāi)了。后來(lái)，他委托自己的學(xué)生給我們講完了剩下的課程。這件事告訴我，最應(yīng)該做的便是及時(shí)提問(wèn)。當(dāng)你坐在一場(chǎng)學(xué)術(shù)會(huì)議上時(shí)，不要擔(dān)心提出“愚蠢”的問(wèn)題（當(dāng)你擔(dān)心你的問(wèn)題“愚蠢”時(shí)，這個(gè)問(wèn)題往往都不會(huì)是“愚蠢”的）。

通常，所有的報(bào)告人都很樂(lè)意看到有人提問(wèn)，因?yàn)檠葜v時(shí)無(wú)人感興趣是一件很讓人惱火的事情。然而，在會(huì)議上往往只有很少人提問(wèn)。我經(jīng)常問(wèn)一些不容易回答的問(wèn)題，但這不是說(shuō)我在質(zhì)疑演講者，而是覺(jué)得演講者所說(shuō)的很有趣才會(huì)提問(wèn)，這對(duì)你和演講者都很重要。至少你開(kāi)始理解他在表達(dá)什么，被提問(wèn)者也開(kāi)始從不同的角度思考他自己的研究工作。

總的來(lái)說(shuō)，如果你有志于從事學(xué)術(shù)研究，你需要保持好奇心并向你的同事、你的老師以及全世界積極提問(wèn)。當(dāng)你提問(wèn)時(shí)，說(shuō)明你的大腦正在積極運(yùn)轉(zhuǎn)，并對(duì)所接觸到的事物有了良好的反饋。所有的學(xué)術(shù)研究都建立在獨(dú)立思考和個(gè)人智力獨(dú)立的基礎(chǔ)上。

Zhu：您如何看待 High Power Laser Science and Engineering這本期刊對(duì)高功率激光技術(shù)方向帶來(lái)的影響？

Tikhonchuk：高功率激光工程領(lǐng)域早在25年前，美國(guó)和法國(guó)決定建造大型激光驅(qū)動(dòng)器時(shí)就形成了。但在當(dāng)時(shí)，沒(méi)有人知道如何去建造這樣的激光器，因此我們需要打造一個(gè)學(xué)術(shù)交流圈。要建立這樣一個(gè)學(xué)術(shù)圈也絕非易事，你必須擁有特殊的工具，比如學(xué)術(shù)期刊。期刊是一種在學(xué)術(shù)圈中傳播知識(shí)的有效方式，會(huì)伴隨學(xué)術(shù)圈的成長(zhǎng)而共同成長(zhǎng)。在這一領(lǐng)域，為吸引更多的人建立共同的愿景，有志之士創(chuàng)辦了High Power Laser Science and Engineering這本刊物。創(chuàng)刊初心就在于真正打造這樣一個(gè)純粹的高功率激光科學(xué)與工程的交流平臺(tái)。如果你關(guān)注那些悠久歷史且具有極高知名度的期刊，例如Nature、Nature Physics、Physical Review Letters等，會(huì)發(fā)現(xiàn)它們刊發(fā)的文章更加側(cè)重于傳播與鏈接普適知識(shí)，而不是關(guān)注一些特定的技術(shù)領(lǐng)域。因此，我認(rèn)為High Power Laser Science and Engineering這本刊物定位就非常準(zhǔn)確，更聚焦細(xì)分領(lǐng)域，側(cè)重于激光核聚變與激光技術(shù)。這就是我們最需要的。

總的來(lái)說(shuō)，High Power Laser Science and Engineering這本刊物旨在打造一個(gè)高功率激光科學(xué)技術(shù)的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)。如今，高功率激光器對(duì)于慣性約束核聚變以及高能量密度物理學(xué)研究的意義愈發(fā)顯著。因此，這本期刊意義非凡，聚焦了一個(gè)具有光明發(fā)展前景的領(lǐng)域，對(duì)這一點(diǎn)，我個(gè)人深信不疑。這本期刊讓人們聽(tīng)到了來(lái)自不同國(guó)家的聲音，讓高功率激光技術(shù)領(lǐng)域愈發(fā)活躍。如今，它迎來(lái)創(chuàng)刊十周年慶典，并取得了一系列的里程碑式成就。我衷心祝愿High Power Laser Science and Engineering這本刊物能夠在下一個(gè)十年里再創(chuàng)輝煌。

英文全文已公開(kāi)發(fā)表于High Power Laser Science and Engineering 2023年第6期，歡迎查看：

Zhu, P. (2023). An interview with Vladimir Tikhonchuk. High Power Laser Science and Engineering, 11, E77. doi:10.1017/hpl.2023.76

# 采訪人簡(jiǎn)介 #

朱坪，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所，副研究員。2012年本科畢業(yè)于天津大學(xué)，2017年博士畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所，曾國(guó)家公派美國(guó)佐治亞理工學(xué)院訪問(wèn)研究。2017年起在中國(guó)科學(xué)院中物院高功率激光物理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室工作，主要從事高功率超短脈沖時(shí)空全域光場(chǎng)測(cè)量技術(shù)、等離子體光學(xué)激光信噪比提升技術(shù)、單次超快時(shí)空等離子體診斷技術(shù)等研究。發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，擔(dān)任High Power Laser Science and Engineering期刊青年編委、專(zhuān)題編輯。

期刊簡(jiǎn)介

High PowerLaser Science and Engineering創(chuàng)刊于2013年，是目前國(guó)際上唯一全面反映光學(xué)大科學(xué)工程——激光聚變點(diǎn)火研究的專(zhuān)業(yè)期刊。2023年已經(jīng)是HPL陪伴高功率激光領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)發(fā)展和跨越的第10個(gè)年頭。HPL創(chuàng)刊10周年，期刊也成為了國(guó)際高功率激光領(lǐng)域的代表性期刊。在2022年中國(guó)科學(xué)院期刊最新分區(qū)，HPL位列物理與天體物理大類(lèi)和光學(xué)小類(lèi)雙一區(qū)，且為T(mén)op期刊。同時(shí)位于JCR光學(xué)類(lèi)期刊Q1區(qū)，IF值為4.8。期刊還被EI，SCOPUS，CSCD收錄。

本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)“中國(guó)激光雜志社”，原標(biāo)題為《光學(xué)大家 | 慣性約束聚變學(xué)術(shù)泰斗Vladimir Tikhonchuk：激光聚變是人類(lèi)歷史對(duì)未知科學(xué)的長(zhǎng)期探索》。