近日，北京應用物理與計算數學研究所和上海激光等離子體研究所的聯合研究科研團隊，在國際上首次提出用于聚變能源研究的10MJ（兆焦耳）激光裝置的概念設計。該研究成果近日在線刊登于最新一期《極端條件下的物質與輻射》期刊。

據了解，美國科學家經過多年努力，最終于2022年底在大約2MJ的國家點火裝置NIF上成功實現點火，所獲核聚變產額為驅動激光能量的1.5倍，實現人類六十多年的可控核聚變點火的夢想。但是，其技術存在激光能效低、打靶間隔長、造價高昂等問題，這些成為實現高能效聚變能源的瓶頸。

針對這些問題，該研究團隊提出了新一代高增益聚變裝置的設計。該激光裝置瞄準靶增益30—100的物理目標，激光能量為10MJ，具有高時效、高能效、緊湊、造價低的特點；可每30分鐘開展一次實驗；根據不同物理需求可在同一實驗發次中同時提供二倍頻、三倍頻、四倍頻等多種激光頻率混合打靶，并兼顧多種激光聚變方式。