给“人造太阳”充电

卫婷婷

“我有一个美丽的愿望，长大以后能播种太阳……”，很多人小时候，都唱过这首儿歌。只是，在一批批科学家们的努力下，“人造太阳”已经不再是一個遥不可及的梦想。

科学模仿的“人造太阳”，是一种通过可控热核聚变形成的清洁能源，它可以有效解决世界能源紧缺问题。目前，全球科学家们研究实现可控热核聚变的路径主要有两种：磁约束聚变和惯性约束聚变。在惯性约束聚变的道路上，雷洁红已经默默地走了14年，也许“人造太阳”真正实现还需要一段时间，但是从人类长远发展来看，雷洁红和她身边科研工作者的研究，功在当代利在千秋。

命中注定的使命

多年以后，雷洁红还是会回想起在教室里上课的那个下午。“长大后，你想当什么？”当老师问出这个问题后，教室里引起了一阵躁动。两分钟后，雷洁红被第一个提问，她想了一会儿后，笑着回答说：“我想当老师。”过了一会儿，她又补充了一句：“我也想当科学家。”大声的回答引得教室里一阵哄笑，雷洁红也没心没肺地笑着。当时，她还不知道，自己的这番话，并没有像其他孩子一样，说完即被抛到脑后，而是像种子一样，无声无息地在她心里生根发芽。

但在雷洁红读硕士之前，她的人生和科研完全沾不上边。雷洁红的父亲是小学语文老师，所以雷洁红也一心想当老师。高考填志愿的时候，她直接选了四川师范学院，本科毕业后，用人单位去学校招聘，她毫不犹豫地投递简历，最后顺利成为南充一中的物理老师。“那时候年轻，想的就是早点毕业，然后参加工作，根本没想过读硕士、读博士。”

2005年，转眼间雷洁红已工作3年，手忙脚乱的生活逐渐归于平淡。有一天，她遇到了大学时期教量子力学的老师，老师在和她闲谈一会儿后，鼓励她继续学习，考研深造，跳出中学教育平台，去接触更前沿的物理知识。雷洁红本来就对自己的人生要求很高，只是离开校园后，她的关注点更多是放在学生身上，无暇顾及自身的成长，而老师那番勉励的话语让她突然觉悟。她当即决心考研，让平静的日子充实起来。

凭借努力，辞去工作的雷洁红，很快便成功考取西华师范大学硕士研究生，专业是理论物理。两年硕士毕业后，她又成功考取中国工程物理研究院凝聚态物理专业，正式踏上科研之路，靠近儿时的梦想。

只是，科研之路并不平坦，常常是鲜花和荆棘相伴。刚进入中国工程物理研究院时，雷洁红从理论物理转到应用物理，科研思维、实验方法等方面有很多不适应，此外，周围清华大学、北京大学、同济大学等中国顶级一流院校毕业的同学，也给雷洁红精神上带来很多负担。“我当时心里面确实有点怵。”雷洁红笑着说。

但是这位大大咧咧的姑娘并没有被所处的劣势唬住。她不停给自己打气，在心里告诉自己：“基础知识不行，咱就更加努力，凡事认真对待，如果实验做错了，就去修正，一次不行就做第二次，二次不行就做第三次，直到成功。”

为了证明自己，雷洁红将不怕吃苦的态度印刻在整个博士生涯。实验中，每当结果出现错误时，她总是耐心找出问题所在，并一遍一遍地认真修改;因为实验涉及放射性气体，雷洁红常常需要进入条件艰苦的山区实验室进行实验。因为材料特殊，她和同事每次走进实验室之前，都需要穿专业的防护服，并且在此之后不能喝水，不能吃东西，也不能上厕所，为了加快实验进度，雷洁红常常在实验室内忍受着精神和体能的双重挑战。因为态度踏实，做事认真，雷洁红后来成为同届中国工程物理研究院博士毕业生中的佼佼者，她的科研成果和论文也在行业内获得广泛认可。

博士毕业后，雷洁红前往西华师范大学工作。对于自己的未来，她制订了清晰的规划，“我一开始给自己的定位就是大学老师和科研工作者，除了老老实实做科研，我还要传授知识，将科研理念传承下去，让科研的车轮不断前行，永不停歇”。

坚定不移的方向

在凝聚态物理领域，雷洁红的研究方向主要集中在惯性约束聚变方向（ICF）。ICF是实现受控热核聚变的途径之一，它是通过内爆对热核燃料进行压缩，使其达到高温高密度，实现热核点火和燃烧，从而获取聚变能的方法。ICF领域研究工作对国民经济、基础研究探索等都有着重大的战略意义，雷洁红也在多年不停歇的探索中，交出了一份于国于民都影响深远的时代答卷。

虽然如今雷洁红已经在ICF方向取得巨大成就，但曾经的她也差点和研究方向失之交臂。20世纪60年代，自激光器问世以后，中、美、日等国即着手激光驱动惯性约束聚变研究，经过40多年发展，研究已取得重要进展，辉煌时期，美国国家点火装置（NIF）曾高调地对媒体宣布，在2012年进行点火演示。雷洁红解释说，美国在一些研究领域确实代表了最高水平，如果点火成功，将证明惯性约束聚变（ICF）的科学可行性，这也是ICF研究的重要里程碑。

然而胜券在握的研究，最终却以惨败收场，这不仅让美国国家点火装置（NIF）的科学家们大受打击，也让整个科研领域研究的热情降到冰点。“研究领域遭遇巨变，这让当时还是学生的我陷入迷茫，因为开始研究的时候，整个科学界都非常关注这一领域，但现在大家对这个研究领域都不闻不问了，当时就怀疑自己是不是选错了方向。”

在迟疑了一段时间后，雷洁红决定坚持下去。她说：“后来我仔细想了一下，我觉得有些事情不能太注重别人的想法，只要认定事情做出来是有意义的，就应该坚持去做。”

在博士生导师唐永建老师的带领下，雷洁红决定坚持，博士毕业后，她选择在ICF领域内继续深研，当时，工作地西华师范大学没有实验专用的大型物理设备，于是，雷洁红就和学校领导以及博士生导师协商，让她能在每周上课之余，回到九院继续进行实验。

两边跑的日子很辛苦，但雷洁红说：“虽然遇到很多这样或那样的困难，但当时更多的想法还是怎么克服，解决问题，而不是放弃。”也是在坚持不放弃的日夜里，雷洁红做出了瞩目的科研成果。

前期在开展激光装置上的靶物理实验研究时，雷洁红获得了靶物理实验的关键数据，基于这些数据，她做了大量ICF靶丸燃料和靶丸结构设计的相关研究，在靶丸结构设计研究领域有突出贡献。

后来，随着研究的深入，针对ICF靶中氚的来源和氚的自持问题，她创新设计了具有氘氚化锂薄膜涂层的新型ICF靶，这个新型的ICF靶型突破了近10年来靶聚变燃料容量的填充瓶颈，可在不增加点火靶容积和充气压力的情况下提高聚变燃料容量，首次解决了靶聚变燃料中氚的自持问题，对下一步开展先进靶丸的研制有极其重要的指导意义。这项研究成果也得到了ICF靶制备领域多位知名专家的高度评价：“雷洁红同志首次提出了氘氚化锂薄膜涂层的先进设计理念，突破了靶聚变燃料容量的填充瓶颈，获得了极具创新性的成果。”

最近，雷洁红在研究中发现，要在实验中实现制备具有氘氚化锂薄膜涂层的新型ICF靶，有一个重要的技术难题必须解决，即氢化锂的水解。她解释说，氢化锂的化学活性很强，很容易与空气中的水发生反应释放出氢气，在装填氘氚化锂薄膜涂层的新型ICF靶时，必须解决氘氚化锂薄膜涂层的防护问题，否则，氘氚化锂一旦反应水解，氘氚化锂的DT密度降低，新型ICF靶将失去本来的效用。因此开展新型ICF靶聚变燃料防护膜的设计研究对制备有氘氚化锂薄膜涂层的新型ICF靶具有重要意义，是解决ICF聚变反应中氚的来源和氚的自持问题的先决条件，同时对激光惯性约束聚变靶组装等应用研究具有重要的意义。

未来，雷洁红希望在ICF方向继续做大做强。虽然目前所在工作单位的实验场地、实验设备和人员配备等条件有限，但她还是会延续过往的工作经验：兵来将挡，水来土掩。也许，ICF的前行之路依然荆棘丛生，但在ICF方向摸爬滚打多年之后，雷洁红已然无畏无惧。