洛斯阿拉莫斯实验室的八路CO2激光系统：关键技术与进展

洛斯·阿拉莫斯实验室正在进行一项重大的科研项目，即设计并构建一款高性能的八路二氧化碳（CO2）激光系统。这项系统的目标是在1毫微秒的时间内产生高达10千焦耳的光能，这是一项对技术精度和能量输出能力的极高挑战。去年10月进行的早期单路试验已经实现了超过1200焦耳的能量输出，这表明该项目在向其设计目标迈进。 该激光系统的研发涉及到多个关键技术领域，如粒子计测（包括荷电粒子和离子检测）、光学计测与磁场测定（通过全息干涉仪、散射计测和磁探针等手段），显示出研究团队对精密测量和控制的重视。项目的负责人Gibson教授领导着一个由五个小组构成的研发团队，包括等离子体、玻璃激光器、工程、气体激光器以及计算机科学，目前团队共有25名员工，包括10名博士和2名学士研究人员，以及技术人员和技术员。 资金支持方面，从1975年开始的六年间，该计划预计花费570万英镑，除了建筑物之外，还包括以玻璃激光系统为核心的设备、设施和运营成本。在德国加欣的马克斯-普朗克等离子体物理研究所，成立了半独立的激光研究计划小组，由Komp博士负责，计划在五年内发展为独立的研究机构。他们的研究焦点在于激光核聚变，采用使用闪光灯激发的氚激光器，整个系统包括振荡器、前置和后置放大器，输出功率达到1兆瓦，具备精密的电容器组配置。 Göttingen的马克斯-普朗克生物物理化学研究所的激光物理研究室由Schäfer博士负责，他同时担任研究所所长。该研究室拥有12名研究人员和2名光学车间人员，主要研究领域包括有机染料的时间分辨光谱、受激准分子激光器、激光在生物领域的应用以及激光阿位素分离。他们成功研制出平均功率达100瓦的高功率染料激光器，能有效分离同位素，这在能源利用和医学研究中具有重要意义。此外，该研究室还在染料效率上取得突破，新开发的染料电效率比若丹明6G高出5倍，显示出团队在创新材料和技术上的深厚实力。 这些研究机构的联合努力将推动激光技术的前沿进展，不仅在理论上推动了光能密度和转换效率的极限，也为实际应用提供了强大的技术支持，包括能源、医疗、生物科学等多个领域。