【簡介：】??激光技術問世以來正處于蓬勃發(fā)展的新階段,在方興未艾的第三次技術革命中正發(fā)揮出 日益重要的巨大作用。而在目前，激光熱核聚變、激光同位素分離及激光計算機等的研究與

??激光技術問世以來正處于蓬勃發(fā)展的新階段,在方興未艾的第三次技術革命中正發(fā)揮出 日益重要的巨大作用。而在目前，激光熱核聚變、激光同位素分離及激光計算機等的研究與 應用前景特別引人矚目。激光受控熱核聚變。熱核聚變放出的能量是巨大的，但和平利用核聚變尚在探索中。
??人 們已研究出磁壓縮聚變、箔片聚變、粒子束引發(fā)聚變等方法，激光熱核聚變是其中一個重要的 方法。實現(xiàn)激光受控核聚變是解決人類能源問題的根本途徑。它是將激光射到氫的同位素 氘氣熱核靶上，產生高溫高壓，促使氘、氚原子核聚變?yōu)榘焙椭凶?，同時放出巨大的能量。
??由 于氘、氣混合物的質量和激光的能量可以控制，從而使核聚變能緩慢地釋放出來，用以發(fā)電， 實現(xiàn)和平利用原子能核聚變。但是，這項技術對激光器的要求很高，預計將來的激光受控核 聚變反應堆中，激光的能量高達100萬焦耳,功率在100兆兆瓦以上，激光波長在0。
?? 3 ~0。 8微 米之間,熱核靶丸的溫度高至1億攝氏度以上，靶丸的體積則會壓縮至倍以下。所以，目 前世界上僅有少數(shù)幾個國家有能力生產這種大型激光系統(tǒng)。中國已于1985年7月建成了這 種裝置，一些技術環(huán)節(jié)具有獨創(chuàng)性，在國際上領先,這表明中國的高功率激光和激光受控核聚 變研究進入了世界先進行列。
??激光分離鈾同位素。目前的核裂變反應堆中，絕大多數(shù)都是用鈾-235為原料，但天然鈾 礦中的鈾-235僅占0。 7% ,其余絕大部分為不參加裂變反應的鈾-238,因此,需要從天然鈾 中將鈾-235分離出來，以提高鈾燃料中鈾-235的含量。如今世界上普遍使用的氣體擴散 法和離心法不僅裝置費用高，而且效果很不理想。
??科學家們正在探討運用激光分離法分離鈾 同位素。激光分離法主要是利用激光單色性好的特性，同位素間原子核質量不同，隨之出現(xiàn)了電 子能級之間的微小差別，由于激光的單色性極好，可以對其能級進行有選擇的激發(fā)。具體做 法是:在加熱爐內用電子加熱天然鈾，使之產生鈾蒸氣;從加熱爐里流出的鈾蒸氣進人分離區(qū) 與激光相遇，激光的頻率恰好使鈾-235受到激發(fā)，而鈾-238仍處于基態(tài);再用第二束激光 照射受激發(fā)的鈾-235氣體流，對它進行光電離;這些帶正電荷的鈾-235離子被吸引到一塊 帶負電的收集板上，而鈾-238沒有被電離，保持中性，繼續(xù)沿著蒸氣流原來的方向流動。
??這 樣,一次就能把鈾-235的含量從原來的0。7%提高到60%以上。目前，世界上只有美國、日 本、法國、德國和中國掌握這一原理性實驗，21世紀初有望投入商業(yè)性生產。激光計算機。激光計算機又叫光學計算機，盡管目前尚處在研制階段，其發(fā)展前景卻非 常誘人。
??從設計上看，光學計算機的線路與電子計算機類似，只是用光學元件代替了電子元 件，即用光邏輯單元組合成集成光路以取代集成電路。集成光路是將光源、激光器、透鏡、反 射鏡等光學元件集成在一起，具有光學信息處理能力。光學計算機可采用多束穩(wěn)定光，進行多種邏輯數(shù)值判斷，采取光信息存儲，發(fā)揮光并行處理能力，激光計算機的運算速度有些比現(xiàn) 有的運算最快的電子計算機速度還要快成百上千倍，其信息存儲能力則提高到電子計算機的 1010 倍。
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