賀賢土
“高能量密度物理（HEDP）是一門正在興起的物理學前沿交叉學科，研究的主要內容是能量密度大于每立方厘米10萬焦耳狀態下的物質特性和運動規律，是物理學的一個重要分支。”近日，在高能量密度物理國際會議間歇，中科院院士賀賢土微笑著向記者開始了科普。
宇宙中恒星和行星，都是高能量密度物質。為了研究宇宙物質的規律，在地球上，科學家們利用高功率激光器瞬間壓縮物質，來模擬實現天體中的高能量密度狀態。
讓科學家感到興奮的是，他們發現，高能量密度物理會涉及大量用傳統物理無法完全解釋的新現象。其中，典型的高能量密度（HED）現象，一般表現為量子效應與經典效應并存。
賀賢土解釋說，在高能量密度狀態下，物質溫度通常小于費米溫度，分子離解，原子部分電離，多種粒子共存。這種狀態導致物質性質十分復雜：大量粒子自由度被激發，常常呈現出很強的集體效應和明顯的非線性效應，并且常常形成了復雜的可壓縮流體形態。
“高能量密度物理已成為物理學研究中的一個亮點。”賀賢土說。
賀賢土指出，高能量密度物理揭示了極端條件下物質的新結構和新特性。對此進行研究是物理學家面臨的新挑戰。
他進一步介紹道，高能量密度物理研究需要解決大量基礎科學問題和應用問題。
不過，隨著高功率激光器發展，高能量密度下的物質特性常常可用強激光進行研究，例如，天體物理實驗室就是用強激光來研究觀測到的高能量密度天體。因此，高能量密度物理研究不僅提供了激光驅動慣性約束聚變的物理基礎，也有利于檢驗高能量密度物理的一些重要研究結果。
“事實上，激光聚變研究的最大動力來源于人類對能源的需求。”賀賢土說，“在激光聚變過程中，大量的科學問題屬于高能量密度物理問題。如果其中規律被弄清楚了，人類就能設計出合適的聚變裝置和燃料球，從而產生源源不斷的聚變能。不過，該研究目前尚不成熟，投入使用尚需時日。”
因此，世界各國競相對其進行研究。
其中，美國走在世界最前列。該國在上世紀80年代中期就設計并建成了納秒級脈沖寬度、藍光輸出能量20千焦的NOVA激光裝置，并在此基礎上展開了大量有關激光聚變物理的實驗研究。
90年代中期，美國又升級了NOVA和OMEGA激光器，輸出納秒級脈寬、藍光能量30～40千焦，隨后開始了國家點火裝置（NIF）的建造，其總能量達到了1.8兆焦。
而我國于80年代中期建成了神光（SG）-I激光裝置；2000年建成神光（SG）-II激光器，供物理實驗。SG-II裝置可以輸出8束、總3千焦的藍光能量，已用于5000多次物理打靶實驗，當前正在進行進一步升級。
神光（SG）-III激光裝置于2006年開始建造，設計能量為藍光200千焦以上，預計近年內將正式運行。這些高功率激光裝置的建成，使得我國激光聚變和高能量密度物理實驗室研究得到了快速、蓬勃的發展。
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