據英國《泰晤士報》網站9月26日報道，英國科學家將建造全球最大功率激光器。他們(men) 希望，這個(ge) 耗資8500萬(wan) 英鎊(約合1.03億(yi) 美元)的裝置能加速利用核聚變，有望獲取到清潔能源，是取之不盡用之不竭的。

報道稱，“火神”20-20激光器將建在牛津郡的哈威爾，它產(chan) 生的激光亮度是最強烈太陽光亮度的10的24次方倍。

一次激光脈衝(chong) 將產(chan) 生的功率相當於(yu) 整個(ge) 英國國家電力公司所產(chan) 生的功率，但它持續時間不到1萬(wan) 億(yi) 分之一秒，而且隻聚焦於(yu) 一個(ge) 直徑幾微米的目標。這一激光器預計到2029年完工，將被用於(yu) 測試通過核聚變產(chan) 生能量的方法。通過核聚變產(chan) 生能量是物理學家夢寐以求的目標。

其他設施——主要是位於(yu) 美國加利福尼亞(ya) 州的勞倫(lun) 斯利弗莫爾國家實驗室——的科學家已經在使用高功率激光將氫原子融合在一起。這可以產(chan) 生氦和能量，反映出太陽內(nei) 部發生的反應。勞倫(lun) 斯利弗莫爾國家實驗室的最新研究結果表明，從(cong) 這一過程中獲得的能量可能超出投入其中的能量。不過，要想在商業(ye) 上可行，就必須大大提高這一過程的效率。

據報道，“火神”20-20激光器將用於(yu) 研究基礎物理學，特別是研究人員將利用它來探索所謂的“衝(chong) 擊點火”。

大體(ti) 來說，一顆胡椒大小的燃料顆粒——由氘和氚這兩(liang) 個(ge) 氫的同位素組成——被放置在一個(ge) 塑料膠囊內(nei) 。激光束把這個(ge) 膠囊變成等離子體(ti) ，讓它迅速膨脹。這使燃料顆粒在十億(yi) 分之一秒內(nei) 粉碎到原來大小的30分之一。壓力達到太陽內(nei) 部壓力的6倍。如果一切順利，燃料在1億(yi) 攝氏度左右的溫度下“點火”，引發可控的、產(chan) 生能量的聚變反應。

物理學家將利用“火神”20-20激光器觀測這一過程的不同部分。英國科技設備委員會(hui) 等離子體(ti) 物理學家羅比·斯科特說，該目的是測試一些未來可能用來建造實驗性發電站的想法。

報道稱，一個(ge) 挑戰是研究如何利用一連串激光束同時從(cong) 各個(ge) 方向均勻地擊碎一個(ge) 燃料顆粒。在一個(ge) 實際規模的發電站，這一成就可能需要一秒鍾實現10次。

“火神”20-20激光器還將被用於(yu) “實驗室天體(ti) 物理學”，讓科學家們(men) 可以模擬超新星等現象中的狀況。超新星是某些恒星在演化接近末期時經曆的一種劇烈爆炸。

它還可能被用來把光轉化為(wei) 物質。這可以通過對撞光子、製造電子和正電子對來實現。這些物質和反物質粒子據認為(wei) 是在遙遠太空中的中子星周圍產(chan) 生的，但我們(men) 對它們(men) 如何形成幾乎一無所知。

同樣來自英國科技設備委員會(hui) 的亞(ya) 曆克斯·魯濱遜說：“如果你能用高功率激光束製造出這些電子和正電子對，你或許就能了解這是如何發生。實際上沒有任何其他科學設備能讓你做到這一點。”

據報道，“火神”20-20激光器將建在英國科技設備委員會(hui) 中心激光裝置，這一裝置是盧瑟福-阿普爾頓實驗室的一部分。工程第一階段才剛剛開始。英國政府支持的科研經費出資機構——英國研究與(yu) 創新署為(wei) 中心激光裝置提供了8500萬(wan) 英鎊。

“火神”20-20激光器將製造出一條功率為(wei) 20拍瓦的主激光線，此外還將製造出8條高能激光線。這將使它成為(wei) 世界上的最大功率激光器。

英國科技設備委員會(hui) 的馬克·湯姆森教授說：“‘火神’20-20項目將使中心激光裝置處於(yu) 最高功率激光科學的最前沿，並使可再生能源研究等關(guan) 鍵領域的全新實驗成為(wei) 可能。”

科技人員正在對激光器進行藕合實驗（新華社資料圖片）