主题：揭密西部科学城：绵阳（之一）。 -- 桃源客

神光是上海光机所主导的，应该说神光I和II是上海光机所主导，III是九院主导。所以I和II都是在上海，III是在绵阳。2007年神光III才奠基是不可能的，当时已经听说没按时出光了。因为III在很长一段时间内都不能出光，验收时间一拖再拖，以至于在神光II上又加了第九路光，前段时间做了个不错的实验，跟物理所和国家天文台合作的，发了篇nature。外链出处III是不是今年验收的不清楚，已经很久没听到什么新闻了。

神光是上海光机所高功率实验室，又叫联合室的，跟强光实验室不是一回事。那个120TW/36fs(1TW是一万亿瓦，1飞秒是10**-12秒）的是强光的激光器，神光II的脉冲长度有上百个ps，是36fs的3000倍以上，好像神光II前八路的峰值功率才到18TW。快点火对能量要求比较高，所以时间很难压到很短。顺便说一句强光06/07年那会儿在做pw，比tw再高3个量级，不知道效果怎么样，貌似已经利用这个光在做实验了

在这方面美国livermore领先很多，有钱又做的早啊。理论上大家都明白，但是在工程上还是有太多的东西赶不上人家。现在国内在神光投入也很大，希望能出一些不错的结果。

俺不太懂核物理，只能做文抄公。时间一紧，就没仔细筛选资料。抱歉，抱歉！

您给多讲讲，咱好把这主楼给装修妥了，以免以讹传讹？

多谢在先。

请继续批评指正。

谢谢！

近年来，美国境内的核武制造基础设施多半遭到拆除，硕果仅存的核武设施也侧重于拆卸多余的核弹，或是维修现有核弹以延长其寿命，这也是核武器储备管理(Stockpile stewardship)项目的主要工作。核武器储备管理计划集合了能源部下属包括洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)、桑迪亚(Sandia)和劳伦斯利物莫(Lawrence Livermore)等国家实验室，雇佣约27500名员工，每年花费动辄数十亿美元。

有关NIF和核武器储备管理计划的关系详见以下介绍（无暇翻译，请见谅）：

Stockpile Stewardship

The term "stockpile stewardship" refers to core competencies in activities associated with research, design, development and testing of nuclear weapons and the assessment and certification of their safety and reliability under a Comprehensive Test Ban Treaty. Historically, these activities have been performed at the three Target Positioner and Alignment System. Department of Energy (now National Nuclear Security Administration) weapons laboratories – Los Alamos National Laboratory in New Mexico, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in California and Sandia National Laboratories in New Mexico and California – and the Nevada Test Site.

In response to the end of the Cold War and changes in the world's political regimes, the emphasis of the United States nuclear weapons program has shifted dramatically from developing and producing new-design weapons to dismantlement and maintenance of a smaller enduring stockpile. In accordance with national security policy, including the terms of the Strategic Arms Reduction Talk (START) treaties and the 2003 Treaty of Moscow signed by Presidents Bush and Putin, the nuclear weapons stockpile is being significantly reduced. Additionally, in 1992, the United States declared a moratorium on underground nuclear testing. To date all U.S. presidents have observed this moratorium and President Clinton decided, in August 1995, to pursue a "zero-yield" Comprehensive Test Ban Treaty that he signed in September 1996.

NIF's Unique Contribution to Stockpile Stewardship

NIF is an essential component of the U.S. stockpile assessment and certification strategy. NIF is crucial to the Stockpile Stewardship Program because it is the only facility that can create the conditions of extreme temperature and pressure – conditions that exist only in stars or in thermonuclear reactions – that are relevant to understanding the operation of our modern nuclear weapons. In addition, NIF is the only facility that can create fusion ignition and thermonuclear burn in the laboratory. Nuclear fusion is the process that modern nuclear weapons use to achieve their immense energy. The understanding of these conditions and the data provided by NIF will allow the nation's nuclear stewards to assess and certify the aging stockpile without actual nuclear tests using supercomputer modeling tools. Data from NIF experiments validate computer codes that simulate weapons processes.

NIF will help further DOE's stockpile stewardship goals by:

* Assessing the reliability of the existing stockpile. NIF experiments will investigate the physics regimes associated with weapons effects, radiation transport, secondary implosion, ignition and output. These processes occur at extremely high temperatures and pressures, conditions achievable only on NIF.

* Maintaining the skills of present nuclear weapons scientists who can assess the aging-related conditions that compromise the reliability of nuclear weapons.

* Supporting U.S. nuclear nonproliferation goals.

没有什么明显的硬伤。不过NIF的那部分还是有些错误。光的速度是30万公里每秒，不可能在千分之一秒内才走一千英尺。一次反应产生的能量其实是有限的，因为目前靶很小，根据物质能量转换公式，哪怕全用来转换成能量也不会太多，跟恒星比差远了。不过点火成本不高，一个脉冲才耗电50美分（只算激光耗电，控制器等的耗电远高于此），所以可以以高频率引发核聚变.今年10月只算是开始做实验吧，没有说一次就能成功的的好事。

Here is a very interesting video of NIF.

外链出处

其实我也只是因为在光机所呆过，所以知道一些八卦新闻，玉真算不上。

要说真正的可控核聚变商用化，要走的路还很远。

目前托克马克基本没戏，已经没有人再走这条路了。惯性核聚变全世界也就是几家在搞，对激光器的要求还这么高，想商用真是不容易。我对2050这个期限表示怀疑。想想LLNL的激光器建了十几年，占地两个足球场那么大，不光大要求还特别高，LLNL有个头去我们那做报告的时候开玩笑说，最神奇的事情不是我们有能力建这个楼，而是居然能十几年一直都有钱建这个楼。就这还不能保证能出结果。因为总是有很多你想不到的原因让靶不能压缩。比如说靶表面被脉冲前段电离之后产生的电离层会把后面的大部分光反射掉，4/5年前的方法是在主脉冲前加个小脉冲，先在靶上打个洞，然后主脉冲进洞之后就能提高吸收效率，这个办法看来是不可行的。现在LLNL的办法是做一个中空的小管子，激光打在管子内壁产生x光，用x光再去压缩靶，至于这个方法能不能奏效就得看实验了。

刚刚在网上搜了一下，神光III期望在2012年出光，原型装置成功到整个系统成功还有很长的路要走。祝神光III一路走好。

根据光速约30万公里/秒，走完300米（1000英尺）应该只需10万分之一秒，这就改过。

相当恒星诞生能量一说，没能查到原文，暂不采用。

谢谢！

应该是“每秒”。

九院，以及无数默默无闻从事核武器研制的中国人，不愧为奠定新中国大国地位的基石。

恩，我们实验室有个老人，在livermore呆过好多年，和上面说的差不多，用激光打出小当量的聚变，然后测数据，做模型。

看你很了解这个，我再请教一个问题，我一直没弄明白的。 米国第一个核弹用的核材料是采用electromagnetic isotope separation分离的同位素，后来采用气体扩散的方法，在这个电磁分离的装置Y-12（http://www.atomicarchive.com/History/mp/p4s4.shtml）,用了一万多吨的银做线圈，虽然银是很好的导线（最好的电导率），我就不懂为啥一定要银了？您知道具体的细节原因么。

谢谢！

自己这么明显的错误都没看出来，花您

电磁分离厂（Y-12）需要无数巨大的磁铁，如何获得磁铁所需的铜成了工厂起步时碰到的最大的难题。如果这些磁铁全部使用铜线圈，那么Y-12工厂需要消耗大量的铜。1942年美国全年铜产量约为300万吨，但是其中绝大部分用于生产炮弹、子弹供应一线战场（海军舰艇、航空兵等，打完仗后落在甲板上机舱里的弹壳都要回收再用。另外，比如二战期间美国军方采购了ZIPPO的所有打火机产品，由于战时黄铜短缺，那时的ZIPPO是用低级刚材制成。）实在遍寻无获，最后格罗夫斯想到了美国财政部的白银。

据说，当时的对话是这样的：

“需要多少银子呀？”财政部大爷问道。

“要6,000吨吧”，格罗夫斯的助手尼寇斯上校回答。

财神一听就懵了，半响才回过神来，“上校，银子的计量单位是盎司，不用吨！！！”

经过一系列协商，美国财政部同意提供总计1.47万吨银币和银锭（美元银元券纸币的准备金）。条件是在战争结束后6个月之内归还同等数目的白银。这些银币和银锭从西点银库中提出来，在严密的保护下运到美国金属精炼公司铸造为短银条，道奇铜制品公司把这些银条做成导流带、磁铁线圈以及类似的各种部件，最后交给阿利斯-查尔默斯公司制造电磁铁。。。

为了保护好这些银子，不得不制定严格的规定，在每道工序与运输过程中，层层保护，精确记帐和交接。由于保卫工作严密，整个过程（包括后来的生产过程）中没有发生过一起失窃案，白银最后只损失了0.035%，原因是铸造、加工和使用中正常的损耗。

气态扩散还需要用足够的镍来电喷管道。当时镍同样短缺，最后一位电喷技工巴特解决了这一问题，使镍的用量减少了98%。

谢谢您的回复，这个笑话我看过，呵呵，当时真是觉得战时真是不惜一切代价啊。

恩，那我还有一个问题，那为什么如果用铜做线圈做电磁铁，为啥就需要12万吨，而用白银做线圈就只需要一万吨呢？

国内网站的中文介绍称：

“α车间包括5座厂房，每座厂房安装9座被称为 “跑道”的电磁分离装置，每套装置包括96个磁铁和96个气体收集器，β车间则包括3座厂房，每座厂房安装8台“跑道”。这样一共需要6624个巨大的磁铁。如果这些磁铁全部使用铜线圈，那么Y-12工厂至少需要约12万吨铜。”

但是普遍将耗银量弄错了：

“美国财政部同意提供4.7万吨银币，以及3.9万吨银锭”。

实际只用了14700短吨（1短吨＝2000镑），即13300公吨。（13,300 tonnes, 429 million troy ounces）

目前尚未查到英文资料提及Y-12最后到底建了多少磁铁。不然根据数量应该能推算出耗铜量来。既然存疑，俺先把原贴的数字改掉。

银的比重轻、导电性好，同等重量拉出的线圈应该比铜多，消耗相对也少。