六十年代的初期就有人提出用激光束加热热核燃料，把它们加热到数千万度乃至上亿度的超高温，——可以进行热核聚变反应的温度。

苏联科学院以列别捷夫命名的物理研究院巴绍夫（Бacoв）的实验室及其它一系列科研机关都建立了能发生脉冲长度为十亿分之一秒的大型脉冲激光器，以提供强辐射能流作与坚实的靶丸发生相互作用的物理研究，从而使苏联科学院物連研究所能在1968年进行先驱性实验，把平面靶加热到数千万度，并首次在激光等离子中记录了中子。当时所作的理论研究表明，用激光辐射直接加热等离子体的方法来引爆高效热核反应，需要很高的脉冲能量，从能源的角度来说好处不可能很大。然而，热核反应的速度是随着靶丸密度的增大而加快的，为了提高效率和大大提高能量的放大倍数，曾提出压缩热核燃料（等离子体）的建议，即把它预置在专用的坚固的空心腔体里。考虑到质量与体积之间的对比关系，这种靶丸形式最好是球形的。

激光是高温加热和压缩靶丸的最合适的手段，关键是要使大功率的激光束聚焦在一个极小的点上，以取得极大的能流强度，而激光可以被较薄的物质层所吸收。借此，可以使能量在靶丸中高度集中，以取得靶丸外表层的高温、高压（当前的实验中此温度已达到数千万度、压力达数千大气压）。计算表明，这样的压力已足以将靶丸压缩到很高的密度（100~1000克/厘米³），在这样的密度下聚合反应的速度已足以有效地进行热核燃烧。然而要达到这样高的密度是一件非常不容易的事。故选择一个合适的照射条件和最佳靶丸结构是物理学家们一项研究课题。研究工作经历了以下几个基本阶段：

1970年苏联科学院物理研究所建立世界上第一台铷玻璃激光器，用来照射和压缩球形靶丸，后来即把它称之谓“卡美尔（Кальмар）”。七十年代初期，在这台设备上完成了首批压缩球面靶丸的试验。

1972年美国学者提出用按一定时间规律剧烈变化的激光脉冲来压缩球面靶子的建议。这就是截面脉冲方法。根据他们计算，按这种方法进行加压，有可能用较小能量的激光脉冲，产生超高压而赢得较大的能量。苏联科学家们的理论研究表明，这种方法还不是最佳方法，同时非常难以实现。因此，直到现在还没有进行过试验。

苏联曾经设想用普通的具有一定脉冲时间的脉冲激光器产生的较弱能流来照射薄膜靶。进一步的研究证实了这种设想的正确性。目前各国专家们都认为它是比较有前途的方案，同时各国所有实验室中的激光热核聚变试验都采用薄膜靶。

1980年苏联研究激光热核聚变最大的多通道铷玻璃激光系统在科学院物理研究所激光等离子体实验室启动。这台设备起名叫“海豚”。当脉冲长度为10^-9~10^-8秒的时候，功率可达10¹³瓦（相当于目前全世界所有电站的功率总和）。

近十年来在激光热核聚变方面取得了很大的进展和成就。实验证明了有效吸收（达到给出能的100%）的可能性，靶丸内的等离子体压缩达到1/1000以下，热核燃料的密度达到20克/厘米³，加压后等离子的温度大于5000万度，所记录的从靶丸放出的中子量达3 · 10¹⁰。如果极复杂的靶丸制造工艺没有得到充分的发展的话，要取得这样的成就是不可能的。现在直径小到100~1000微米的薄型球面空心腔体正在制造中，其厚度不超过若干微米，制造精确度达到1%。

苏联科学院以M. B. 凯尔得希（M.В.Кeлдыш）命名的应用数学研究所，在科学院院士A. H. 吉洪诺夫及A. A. 沙马尔斯克领导下正在对激光靶子的压缩和照射进行数字模拟工作。苏联和其它国家编制了大型物理-数学程序，可以在电子计算机的帮助下做出靶子压缩过程物理现象的复杂图像（如照射的吸收、离子化及实体的蒸发、运动的不均匀性、气体动力学、等离子体的再辐射、热核燃烧等等）。

激光热核聚变方面研究工作的重要部分是激光热核反应堆和电站的研究、设计工作。七十年代苏联及其它一些国家（美国、日本）设计了草图并研究了三种激光热核反应堆：用于将热核微爆能转化为电（单一反应堆）；在反应堆内用来照射裂变材料，为原子能电站制备核燃料（混合反应堆）；制备化学燃料——游离氢（“化学”反应堆）。通过这些研究工作可以评估出未来激光热核聚变电站的经济特性，并确定所必须解决的物理、工程技术问题。

以激光热核聚变为基础的电站，其磁约束与一般热核电站的磁约束相比较，差别在于：激光热核聚变电站中，必须对大量热核微爆产生的能量进行转化工作，而在一般磁约束系统中热核反应必须连续进行或“伪”连续性进行。在此意义上讲，激光热核电站可以比作内燃机，那里的燃料微爆热能变成为推动活塞前进的动能，而磁约束系统则与透平相似，连续不断地将一种能转化为另一种能。

由于电站发电应超过维持电站自身和供激光所需的电量，因此对激光的有效系数及靶丸中能量放大效率提出很高的要求。在使用所谓的混合反应堆时，这些要求可以降低。混合反应堆中热核反应产生的中子轰击天然铀，引起核裂变反应。这时放出的辅助能要比热核能大数十倍，这就可以降低对整个系统的要求。例如对激光有效系数或脉冲能的要求降低了，对微爆频率的要求降低了，或者可以简化靶子的结构。

当前正在研究用带激光点火的热核反应堆作宇宙飞船的发动机的方案。计算表明，以激光热核聚变为基础的喷气式发动机的单位牵引冲量要比用化学燃料的火箭大上千倍，因此，这种飞船的速度可达到100~1000公里/秒，并大大节约燃料。

只能指出，物理学家们已经能观察到10^-11~10^-10秒内进行的反应过程，而观察目标的特性尺寸为1~10微米。

激光热核聚变的研究工作面很广，包括从激光到反应堆所有问题的全部图谱。在许多基本问题中，激光热核聚变在物理原则上是有理论基础和根据的，并已经过实验的检验。尽管还存在一系列有待解决的问题。眼前的主要任务是建立各种能在热核反应条件下使用的，同时又能在物理实验上能揭示激光靶热核爆炸过程的激光系统。

[Знαнue-cuлα，1982年11月]