近日,上海光機(jī)所承擔(dān)的中科院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目“激光驅(qū)動(dòng)次臨界核能系統(tǒng)(LDS)初步概念設(shè)計(jì)”通過(guò)中科院重大科技任務(wù)局專(zhuān)家組的驗(yàn)收。
該項(xiàng)目主要開(kāi)展基于激光核聚變和裂變串聯(lián)的激光驅(qū)動(dòng)次臨界核能系統(tǒng)(LDS)初步概念設(shè)計(jì)研究。項(xiàng)目在激光驅(qū)動(dòng)器研究方面突破了低溫冷卻Yb:YAG的重復(fù)率高功率短脈沖激光技術(shù)中高效率多通放大技術(shù)和低溫?zé)峁芾砑夹g(shù),獲得了重復(fù)頻率10Hz、單脈沖能量6.15J的基頻光(1030nm)能量輸出和3.11J倍頻單脈沖能量輸出,脈沖寬度8.5ns;在物理研究方面突破了高密度大尺寸含氘團(tuán)簇的制備和診斷技術(shù)及激光聚變中子的優(yōu)化控制技術(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),采用高密度、大尺寸氘代甲烷團(tuán)簇靶,獲得了1.2×107中子/每焦耳激光能量的中子轉(zhuǎn)換效率,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
該項(xiàng)目由上海光機(jī)所2009年向中科院提出建議,2010年3月正式啟動(dòng)。通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施,上海光機(jī)所初步建立了基于液氮冷卻的激光驅(qū)動(dòng)器低溫實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和液氮冷卻高密度大尺寸含氘團(tuán)簇的制備、診斷以及激光-團(tuán)簇相互作用產(chǎn)生高強(qiáng)度聚變中子等綜合物理實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)。在此研究基礎(chǔ)上,項(xiàng)目提出了發(fā)展LDS的主要技術(shù)路線和2020年發(fā)展路線圖,完成了激光驅(qū)動(dòng)次臨界核能系統(tǒng)初步概念設(shè)計(jì)報(bào)告。該項(xiàng)目的成功驗(yàn)收將為我所在激光驅(qū)動(dòng)聚變能源研究領(lǐng)域開(kāi)展后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。
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