中国研制成功聚龙一号 对核武器研究意义极大

　　2004年，国家批复中物院正式启动相关工作，装置的技术指标确定为输出电流八百万至一千万安培，电流脉冲上升时间小于千万分之一秒，功率超过20万亿瓦。这样的装置系统极为复杂，技术难度和风险非常高，国内的技术基础十分薄弱，材料、设计、加工等各方面都面临极大的挑战。

　　国防科学技术研究的历史使命，使得中物院人毅然接受挑战，迎难而上、昂首前行。自2001年起，任务承担单位流体物理研究所开展了周密的立项论证工作，丁伯南、彭先觉等院领导对此给予了高度关注，多次亲临一线，了解项目的进展和亟待解决的问题。院内外老专家组成了顶尖专家团队，就装置技术路线和关键部件研制进行激烈讨论，提出了很多有益的思路和建议。流体物理研究所集中科研精英成立论证报告编写组和预研攻关小组，从国外有限公开的资料中收集、提炼相关信息，结合中物院的具体要求，对技术路线和关键技术进行充分的调研和分析论证，多次召开大范围深层次专题研讨会，技术资料、设想方案、加工图纸堆满了研究人员的文件柜。预研小组成员随后开展了场畸变开关、激光触发多级开关、马克斯发生器模块研制等大量预研工作，开展了上百次的论证研究，探索突破关键技术的途径。通过细致地进行物理分析、精确地验证计算参数、周密地考虑模型设计，取得了激光同步触发系统、场畸变气体开关、磁绝缘传输线，以及测试诊断系统研制的重大突破，为装置立项打下坚实的基础。

　　在聚龙一号装置的总体设计方案中，同步触发方案是其“灵魂”之所在。这是由于电流巨大，聚龙一号装置需由24路超高功率脉冲功率装置并联而成，每一路能量的释放由一个激光触发开关控制。为保证开关动作的一致性，激光实际出光时间与设定值的误差不能超过两亿分之一秒。如果将从电容器充电开始到最后能量释放完成的时间（约100秒）放大展宽至一千年，那么上述时间误差仅相当于1.5秒，其技术难度可想而知。为了实现这一技术指标，必须设计出完善的激光触发开关同步触发方案。

　　当时，美国Z装置是采用一台能量很大的激光器，分为36路激光去触发36个开关。如果直接借鉴美国的经验，技术风险会降低很多，但是该方案对激光器能量要求高、光路极其复杂、稳定性不高。

　　2005年，项目负责人邓建军研究员、脉冲功率研究室主任谢卫平研究员带领团队结合装置研制特点，原创性地提出了采用12台激光器、每台激光器触发两个开关的技术路线，这样既能保证开关触发的同步性，触发光路也极为简化，原理上具有非常优越的性能；同时具备维护和运行效率高的特点。

　　由于国际上毫无先例，当时这方案甫一提出，受到了国内部分相关专家的质疑。在激光触发方案专题论证咨询会上，国内从事激光器研究的权威专家认为，国内尚无满足要求的激光器，而且按照这种激光器的常规的控制方式和水平，出光时间要达到所需的精度几乎是不现实的。

　　面对诸多质疑，邓建军率领项目组在开展了大量关键技术攻关的基础上，进一步对方案和验证性样机相关实验数据进行了充分的分析和细致论证，证实了该方案可行性，并最终取得了成功。在随后2006年的首届亚欧脉冲功率会议上，聚龙一号项目团队交流了激光开关的技术方案，引起了美方的高度重视。2007年，美国圣地亚实验室Z装置升级完成，其激光开关的触发方案也改为由36台小激光器触发，再次证明了这一方案的先进性。

　　总体技术方案既定，标志着聚龙一号装置研制的大幕正式拉开。这将是漫长的远征，在这条路上将会有激流险滩般的高歌猛进，也会有深山峡谷般的跌宕起伏。然众志成城何惧艰难险阻，且看沧海横流英雄聚、云起龙骧写豪情！流体物理研究所科研人员在每一个岗位上都焕发出最大的创造活力，汇聚成为无坚不摧的洪流！