近日，原子能院核物理研究所成功研制出百太瓦超快超強激光裝置，激光脈沖的時域?qū)Ρ榷群筒ㄇ靶Ｕ夹g(shù)參數(shù)兩項主要指標均達到國際先進水平，在激光核物理基礎(chǔ)研究領(lǐng)域取得重要突破。強激光是研究高溫高密等離子體環(huán)境下核反應(yīng)機制的唯一途徑，極端環(huán)境下的核反應(yīng)研究對于理解核爆對核參數(shù)的影響具有重要意義。該研究成果對于核爆超快過程診斷、核材料探測、核廢料處理等方面具有重大的應(yīng)用價值。

百太瓦超快超強激光裝置

依托原子能院長期基礎(chǔ)研究專項，核物理所激光核物理研究團隊掌握了基于強激光加速電子并利用電子震蕩產(chǎn)生硬X射線的關(guān)鍵技術(shù)，在國際上首次基于摻鐿晶體，利用正色散鎖模，產(chǎn)生了高穩(wěn)定高功率超短激光；在激光驅(qū)動核反應(yīng)研究方面，通過與其他單位密切合作，團隊在國際上首次開展了大能量納秒激光驅(qū)動納米絲結(jié)構(gòu)氘代靶發(fā)生氘氘核反應(yīng)的實驗研究，發(fā)展了更先進的門控裂變標定方法，測量誤差相比之前減少約40%，實現(xiàn)了更高效率，為激光驅(qū)動中子源的探測診斷提供了標準；在質(zhì)子共振反應(yīng)研究方面，將74Ge(p,γ)75As反應(yīng)的直接測量拓展到國際最低能量1.4MeV，澄清了實驗值與理論值之間近160%的差異，新反應(yīng)率比國際專業(yè)推薦最高值提高了47%；在國內(nèi)首次利用質(zhì)子共振方式產(chǎn)生了巨共振區(qū)的單能高能伽馬源，并建立了光核反應(yīng)測量平臺，為我國開展光核反應(yīng)實驗研究打下了堅實基礎(chǔ)。

圍繞本項目研究成果，項目團隊共發(fā)表高水平研究論文40余篇，獲得授權(quán)發(fā)明專利5項、軟件著作權(quán)3項，團隊成員獲得中國物理學(xué)會終身貢獻獎、國家杰出青年科學(xué)基金、中國物理學(xué)會吳有訓(xùn)物理獎，以及中核集團“菁英”“啟明星”等人才稱號，項目團隊獲“中核集團青年科技創(chuàng)新團隊”榮譽稱號，打造了一支具有國際水平的激光核物理研究團隊。

未來，項目團隊將繼續(xù)提高激光功率，擴展超快激光裝置在激光核物理方面的研究范圍，發(fā)展全光驅(qū)動的準單能高能伽馬源，實現(xiàn)高能伽馬源的小型化及可移動化，在國防科技工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮更重要、更廣泛的作用。