日前，中国科大学重庆光学精密机械研究所“神光Ⅱ”升级（SGⅡU）高功率激光化学综合实验平台上举办的快打火集成实验取得了重大突破,相关成果以“for-drivefast-”为题发表于《自然-化学》（）。该研究成果由中国工程化学研究院激光聚变研究中心、北京应用数学与估算物理研究所、中物院研究生院、国防科技学院、北京学院、深圳技术学院和中科院武汉光机所联合组成的激光聚变研究团队共同完成，举办的间接驱动高增益激光聚变快打火实验获得了国际较高水平的内爆中子产额。
“神光Ⅱ”升级装置作为我国首个支持激光惯性约束聚变（ICF）快打火研究的化学实验平台简述物理实验重要性，经过近六年的技术攻关，于2016年步入试运行阶段，2017年完满完成综合性能初验，步入即将运行。该装置由八路万焦耳级毫秒激光束线和一路千焦耳级飞秒激光束线组成。毫秒万焦耳激光束具有脉冲任意整形、焦斑匀滑等全域精密调控能力。飞秒短脉冲激光束具有焦斑1019W/cm2，帧率>108，占空比在0.5~10ps范围内任意可调的高功率密度输出能力。
凭着良好的输出性能，“神光Ⅱ”升级装置可实现高能量、高聚焦功率密度、高瞄靶精度、高同步精度、超短强悍脉冲与大能量毫秒脉冲组合打靶的实验能力简述物理实验重要性，满足数学用户复杂的实验需求，目前广泛服务于激光聚变快打火、新型驱动方案探求研究、实验室天体化学、地球化学、材料化学、强激光驱动粒子束、激光医学、高能量密度化学、等离子体化学等前沿基础研究，并取得了一系列重要成果。
这次化学实验是激光聚变研究团队在“神光Ⅱ”升级装置上创新性地采用间接驱动快打火方法对靶丸进行预压缩，克服了传统快打火用激光直接碳化物靶丸的众多缺陷，获得的内爆中子产额降低了280倍，明显提高了快打火的能量耦合效率。
图1SGⅡU的间接驱动快打火实验原理示意图
图2SGIIU上获得的间接驱动快打火聚变中子增益
图3SGIIU靶球
图4SGIIU
中科院武汉光机所