中新网上海9月29日电 (记者 许婧)上海交通大学29日传出消息称,凭借在地球上创造“微型太阳”,在小实验室里重现“大宇宙”,中科院院士、激光等离子体物理学家、上海交通大学校长张杰,因他及其所带领的团队在快点火激光聚变研究和在强激光实验室天体物理研究上的重要贡献,于2015年9月24日晚在西雅图被美国核学会授予2015年度爱德华·泰勒奖。
这也是中国科学家首次荣获这个激光聚变领域的国际最高奖项。
爱德华泰勒奖是美国核物理学会设立、以“氢弹之父”爱德华泰勒命名的聚变能源领域最高奖项,每两年在国际惯性聚变科学与应用大会上颁发,每次授予两名杰出科学家,奖励他们在运用激光和离子粒子束产生高温高强物质来进行科学研究及可控热能核聚变上的前沿研究和领导力。
数十年来,全球科学家一直梦想着在地球实验室里实现太阳的聚变反应,以获得取之不尽的清洁能源。
相比当前人类采用的裂变式的核能,聚变反应更加高效,而且几乎不会带来放射性污染等环境问题。聚变燃料可直接取自海水中富含的氚和氘,如果每升海水中所蕴含的氘和氚发生完全的聚变反应,能产生相当于300升汽油燃烧时释放的能量。以此推算,根据目前世界能源消耗水平和海水存量,聚变能可供人类使用数亿年,甚至数十亿年,因此,聚变能被看作人类的终极能源。
然而如何控制聚变反应,实现持续的能量净输出,则是科学界一直聚焦的重大科学问题。
激光聚变是实现受控核聚变的一种途径。为了实现核燃料的持续燃烧,人们先后提出了中心点火激光聚变和快点火激光聚变等物理方案。其中快点火方案有望大幅降低驱动激光的能量和激光等离子体的不稳定性,因此受到了世界范围的广泛关注。
快点火方案中,超强加热激光脉冲产生的大量高能超热电子,给预先压缩的氘氚燃料快速加热到聚变温度的过程,就相当于汽油发动机中的点火过程。所以,在快点火物理方案的研究中,超热电子的定向产生和可控传输是快点火激光聚变成功的关键。张杰教授带领的研究团队,对这个问题进行了深入系统的研究,实现了超热电子束流的定向产生和准直传输,为深入理解和控制快点火激光核聚变过程作出了重要贡献。
与此同时,高功率激光技术的快速发展也给天体物理研究带来了新的机遇。利用高功率激光装置,人们能够在实验室中创造与天体现象相似、前所未有的极端物理环境,为科学家们在实验室中对天体问题进行主动、近距、可控的研究提供了新思路和新方法。
张杰教授领导的国际联合研究团队在国内开创了实验室天体物理研究的新领域,在对黑洞周围的光电离、太阳表面的磁重联和喷流、超新星爆发导致的无碰撞冲击波等重要天体物理前沿问题的研究中,取得了多项重要突破,受到国际同行的高度评价。
鉴于他的学术成就,张杰教授于2003年当选为中国科学院院士、2007年当选为德国科学院院士、2008年当选为第三世界科学院院士、2011年当选皇家工程科学院外籍院士、2012年当选美国科学院外籍院士。
深圳創意十二月:從城市節慶到全球創意名片
东盟华商在线讯(记者 黄栋星) 一年一度的深圳「創意十二月」,已遠非一座城市的文化節慶。當第二十一屆創意十二月以「AI·圳當時」的主題拉開帷幕,它已經成為創意之都深圳向世界遞出的一張獨特名片。以前沿科技為核...(39988)人阅读时间:2025-12-11
中国时速350公里高铁最长隧道贯通
中新社北京12月10日电 (记者 刘文文)记者10日从京昆高铁西昆公司获悉,渝昆高铁重难点控制性工程彝良隧道当日安全贯通,标志着中国高铁建设在长大复杂地质条件下再次取得重大突破,为全线建成通车打下坚实基础。 ...(4530)人阅读时间:2025-12-11
20余家海内外华媒齐聚江门 感受侨都文化 探寻创新活力
20余家海内外华文媒体齐聚江门 感受侨都文化 探寻创新活力 11月29日至12月1日,由美国、加拿大、委内瑞拉、泰国、印尼、巴拿马等10余个国家和地区的2...(10118)人阅读时间:2025-12-09
中国成功发射卫星互联网低轨14组卫星
12月6日15时53分,中国在海南商业航天发射场使用长征八号甲运载火箭,成功将卫星互联网低轨14组卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。 (4844)人阅读时间:2025-12-07
2025深圳全球招商大會洽談簽約逾340專案 涉投資總額超7700億元
本网讯(记者 黄栋星)從「鏈全球」到「領未來」,開放創新的深圳,吸引着全球的目光與資源。12月5日,以「開放鏈全球 創新領未來」為主題的2025深圳全球招商大會在深圳會展中心(福田...(30293)人阅读时间:2025-12-06