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光學(xué)人物:他結(jié)緣“神光”,為我們打造了國之重器
材料來源:光電資訊          

提到他,學(xué)界很多人都會想到大型激光裝置“神光Ⅱ”——它在10億分之一秒瞬間發(fā)射的光功率不亞于全世界電網(wǎng)發(fā)電功率總和。從2001年驗(yàn)收至今,它已安全運(yùn)轉(zhuǎn)了18年。這道“光”照亮了這位中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所(以下簡稱上海光機(jī)所)研究員的成長道路,也是他前進(jìn)的指引。今天為大家介紹的光學(xué)人物不簡單!他為我們打造了國之重器!

朱健強(qiáng)是中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員,首屆中國科學(xué)院杰出科技成就獎、中國科學(xué)院青年科學(xué)家獎和第九屆中國青年科技獎獲得者,主要從事高功率激光驅(qū)動器的總體光學(xué)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、相關(guān)檢測技術(shù)和測控技術(shù)等研究工作,作為第一負(fù)責(zé)人完成了多功能第九路激光裝置的研制,承擔(dān)了“神光Ⅱ”裝置的升級工程,現(xiàn)為國家重大專項(xiàng)副總設(shè)計(jì)師,曾獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎和上海市科技進(jìn)步獎一等獎。

朱健強(qiáng)1964年5月生,1984年以優(yōu)異的成績從蘇州第十中學(xué)考入哈爾濱工業(yè)大學(xué)精密儀器系應(yīng)用光學(xué)及光學(xué)工程專業(yè)。1988年本科畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué),1990年在長春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院獲光學(xué)物理碩士學(xué)位,1990年,是朱健強(qiáng)人生數(shù)軸上的重要標(biāo)的:進(jìn)入中科院上海光機(jī)所,師從中科院院士鄧錫銘。在他看來,人生中最大之幸事莫過于此。

“神光”在古語中與“精神”同。《素問·本病論》言:“神既失守,神光不聚。”是“神光”,一直照耀著朱健強(qiáng)的科研成長道路,也是“神光”,使朱健強(qiáng)這一輩子寄托的理想更加璀璨。

1993年6月,在上海光機(jī)所獲得博士學(xué)位后,朱健強(qiáng)沒有選擇出國留學(xué),而是留所工作,他參與的第一個重大項(xiàng)目,就是眾人矚目的“神光Ⅱ”工程。

“神光”寄托著幾代科學(xué)家的夢:地球上聚變能源的原料異常豐富,1000米見方的海水含有的聚變能量相當(dāng)于世界化石能源的總和,若將其在受控情況下釋放出來,其能源幾千萬年也享用不盡。研制“神光Ⅱ”升級工程的大型激光裝置,就是萬里征途上一個重要階段的里程碑。

1994年,“神光Ⅱ”研制工程啟動之時,朱健強(qiáng)受命擔(dān)任工程工藝組的組長,全面負(fù)責(zé)“神光Ⅱ”裝置工程總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和單元器件設(shè)計(jì)。對一沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、二沒有獨(dú)立完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)經(jīng)歷的朱健強(qiáng)來說,這是他人生中最艱苦的3年。

朱健強(qiáng)用3個月時間看完了疊起來有五六米高的積累圖紙;用1年時間,看完了上海圖書館中所有相關(guān)的國外期刊文獻(xiàn);3年中,他幾乎放棄了所有的休息時間和節(jié)假日。那段時間,人們常能在試制車間找到朱健強(qiáng)——他正在觀察每一個零件從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到實(shí)際制造的全部流程。“作為設(shè)計(jì)者,如果能夠熟悉加工流程,設(shè)計(jì)出來的零件就更好。”現(xiàn)在的他,還能夠熟練操作各類常用的機(jī)床,儀器設(shè)備裝配調(diào)試的水平早已達(dá)到了專業(yè)水準(zhǔn)。

在“神光Ⅱ”超大激光輸出口徑的多功能高能激光束大型激光工程項(xiàng)目中,朱健強(qiáng)突破了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù):第一,他是溝通光學(xué)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雙方的橋梁,他最先提出在“雙通”放大器中利用光楔實(shí)現(xiàn)不等間距的組合設(shè)計(jì),在“神光Ⅱ”中被采納應(yīng)用;第二,他把親自設(shè)計(jì)制造出的高精密元器件用到多臺套儀器中;第三,他頂住壓力,將原有不盡合理的精密驅(qū)動方案全部推翻,僅僅花了8個月時間,全部完成了重新設(shè)計(jì),并獲得了成功;第四,他設(shè)計(jì)了一個特殊的工裝,能將上千倍細(xì)分元件的成本,由原來的1000元/個驟降至20元/個。

2000年,“神光Ⅱ”終于全面達(dá)標(biāo),不少關(guān)鍵技術(shù)性能還超過了原定指標(biāo),為我國中近期高能量密度物理研究提供了最重要的實(shí)驗(yàn)平臺。

2001年12月,中國“神光Ⅱ”高功率激光裝置在中科院上海光機(jī)所建成,裝置占地約4000平方米。在“神光Ⅱ”激光聚變模擬演示現(xiàn)場,只見隨著紅燈的亮起,一束“種子光”被分成8束激光,并通過放大鏈的分別放大,最后在10億分之一秒的超短瞬間同時聚焦于百微米級的實(shí)驗(yàn)靶上,用于高能量密度物理研究。

“建設(shè)這樣龐大的裝置,最終目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)人類可控的‘聚變’反應(yīng),實(shí)現(xiàn)注入能量數(shù)十倍的增益,并以此轉(zhuǎn)化成其他領(lǐng)域的應(yīng)用,比如說發(fā)電、變成熱能。”朱健強(qiáng)壓抑不住自己的喜悅之情。

“神光Ⅱ”是迄今為止國內(nèi)規(guī)模最大、國際上為數(shù)不多的高功率釹玻璃激光實(shí)驗(yàn)裝置。它的問世,標(biāo)志著我國高功率激光科研和激光核聚變研究已闊步進(jìn)入了世界先進(jìn)行列。讓我們向朱先生這樣為我國光學(xué)事業(yè)奮斗的人致敬!


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