激光核聚變，是當前激光應用的一項重大前沿課題。利用脈衝強激光聚焦在可以進行核聚變的物質上，如果能使局部溫度達到幾千萬攝氏度，就會引起核反應。這種實驗如果。能獲得成功，將開辟核聚變獲取能量的新途徑。
在這一領域中，中國走在世界的前列。
中國科學院上海光學精密機械研究所經過試驗，完全證明了激光引發核聚變的能力。
在這次試驗中，激光振蕩器發出一束激光脈衝，以每秒30萬千米的速度，順利地打開“光門”，並分成兩路衝進激光放大器係統。在不到百分之一秒的時間裏，激光功率一下猛增了1億倍。最後，兩束功率各為1萬億瓦的激光脈衝同步到達真空靶室，經過精密光學係統會聚之後，準確擊中直徑隻有01毫米的靶球，就在高功率激光擊中靶球的一百億分之一秒內，靶球溫度從室溫驟然升到一千萬攝氏度以上，同時形成一千萬個大氣壓以上的向心壓力。這時靶球內由氫的兩種同位素氘和氚組成的熱核“燃料”便產生了核聚變反應，並釋放出聚變核能。
1986年，中國建成了以釹玻璃為主體工作物質的強激光脈衝裝置——“神光”裝置，這是我國最大的高功率激光裝置。
它的輸出分兩路，每路1000焦耳。脈衝時間為10-9秒，脈衝峰值功率可達1012瓦。具有世界先進水平。
“神光”裝置的研製是一項大型綜合性的科學工程，整個係統包括激光器、靶場、激光參數測試、能源、中心控製、實驗室工作環境等14個分係統，有80多套高精度的儀器設備，涉及激光、光學、精密機械、光學材料、電子學與微機技術、超淨工藝等眾多的技術領域。這個裝置內有15項新材料、新技術、新結構、新方法，是國內首次采用，多數指標達到國際水平。
我國激光核聚變的研究發展很快。1991年把“神光I”升級為“神光Ⅱ”，擴展基頻能量為6000焦耳，三倍頻率能量約為30000焦耳。目前已開始了三倍頻率能量為40000焦耳的釹玻璃激光器“神光Ⅲ”的設計，計劃2004年建成。
激光核聚變的發展，是衡量一個國家激光科技水平的標準。中國激光核聚變試驗成功，並繼續發展，前景廣闊，可見中國在這一領域裏已經走在世界的前列，為世界激光核聚變研究和發展提供了寶貴的經驗。中國人將用激光核聚變這一高科技手段，為中國經濟建設服務。
核試驗轉向
核軍備控製領域的一個新的難題是，少數核大國已經從以往的核試驗中掌握了大量數據和先進技術，從此可以更加隱蔽地將核武器試驗從現場轉入實驗室。
例如，美國政府早在1993年11月就曾經指示有關部門製定一項“核武庫管理計劃”，該計劃建議建立一批進行核試驗的設施，以便在全麵禁止核試驗的情況下利用這些設施進行模擬試驗，繼續維持其核優勢。
法國也為此作了相應的準備，建造了一座大功率的激光裝置，以便今後的核試驗能夠進入實驗室。
1997年7月，俄羅斯官員則表示，盡管經費不足，俄優先發展戰略武器的計劃仍進展順利，21世紀俄羅斯仍將保持核大國地位，並且在這個月還從普列謝茨克航天發射場發射了一枚新型戰略導彈。
這表明，原先的少數核大國，雖然表麵言詞冠冕堂皇，但核威懾力量決不會放棄，而且要繼續完善。
早在1993年，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室主任就說過：“核試驗要設法替代，但我們必須盡力把工作做好。”他們要求安裝對武器部件進行非核試驗的試驗裝置，以及能模仿核爆炸的超級計算機。他們甚至創造過一個新名詞——虛擬爆炸。
美國的地下核試驗分兩類：一類是武器研製試驗，爆炸新的核武器或者經過改進的核武器；另一類是“效應試驗”，試驗其他武器係統承受核爆炸輻射和熱的能力。效應試驗都是在試驗場地下深處的水平隧道內進行的，在核武器和幾百米或幾千米外的地下試驗站之間有真空管相連，核爆炸產生的輻射以光速傳到試驗站，被試驗的物品——例如必須能在核戰爭期間繼續運轉的軍用衛星的部件一就裝在試驗站中。相比之下，武器研製試驗比較簡單。這種試驗則是在豎井中進行的，可能是為了試驗一種武器的新部件，也可能是為了獲取熱核聚變的數據。這些數據必須趕在核爆炸摧毀儀器之前通過電纜傳到地麵上。
在美國裏根和布什擔任總統期間，美國國內反對核試驗的壓力就已逐漸增長，蘇聯解體後這種壓力達到了頂點。克林頓1992年競選總統時說，他支持全麵禁止核試驗，但他當政以後，其政府官員在禁止核試驗問題上一直持不同的意見。
據說，他們主要的擔心是，核武器儲存的時間久了，由於諸如塑料和高效炸藥等物質以及電子元件和其他部件受損，這些核武器可能會出毛病。為了使武器保持能用，美國就必須不斷地檢查儲存武器的可靠性和安全性，並且還得保留一批骨幹專家來分析問題和主持維修。因此，他們希望搞一些新的設施。
例如，他們特別想出資建造國家點火實驗室，即巨大的激光聚變實驗室。這些武器研究人員，希望提高對在核武器裏使用的高效引爆器進行非核試驗的能力。他們還希望獲得更先進的高性能計算機，以便能精確地模仿核爆炸過程。到了1997年，美能源部宣布，它已經批準耗巨資建立一個激光中心，用於在不爆炸的情況下試驗核武器。
政府方麵說，需要用這套國家點火設備使美國既能保證核儲備又不違反全球禁止核試驗條約。它將用來模擬核彈頭裏的反應。
但是主張核裁軍的人說，這套設備可能會帶來比今天的核武器威力大得多的新一代核武器，使全麵禁試條約的目標無法實現。
能源部說，這套設備將產生“相當於現有激光50倍的能量，並將首次在實驗室的環境下生成接近太陽核心的物質狀態。
盡管冷戰已結束多年，但一份被公開的美國解密文件顯示，美國仍在竭力開發新的核武器或修改現有核武器的設計。
這份來自能源部的文件是美國官方發展核武器的計劃。文件透露，共有約25000人為這一高度機密的工業計劃服務。這些實驗室目前正在使用新的設計技術。其中對某些核彈頭的工作包括逐步重新設計氫彈的核心部分一原子引爆裝置。批評家指出，這文件表明政府正在破壞有關禁止大規模殺傷性武器開發的條約。
然而，有關政府當局則表示強烈反對，並堅持其工作是遵守國際公約的，能源部官員在接受媒體采訪時否認了正在開發新武器的說法，表示文件中所說的工作隻是將過時的設計現代化。此項工作的目標是延長核彈頭的壽命，增加安全性和防禦性，使新品種的武器能夠投入使用，但武器的爆炸威力並沒有增加。
可是，民間的保護自然資源組織不同意此說法，指出文件中所述的一些工作，明顯意味著將增加核彈頭的威力和準確性，使其能夠深入到地下，以摧毀敵軍的地下掩護體。一支由高技術設備和人員組成的隊伍正在悄悄地進行熱核武器的升級換代工作。
核爆炸新用
核爆炸最先在軍事上應用，但核爆炸的研究不僅僅是為軍事服務，更重要的是一種改造大自然的強有力的手段，將會長期地廣泛地為人類的生存和發展服務。應該說，發展核爆炸的和平利用，才是我們研究這一領域的根本目的。
諾貝爾獎金的倡導人諾貝爾是新炸藥的發明人，這一發明曾首先用於軍事技術。但是，今天各種類型的炸藥已廣泛地應用於礦山、工廠、建築等各生產領域，現代文明已很難離開炸藥的使用。核爆炸是比炸藥更為有效的經濟的手段。當代核技術已很容易構造爆炸當量達幾萬噸；甚至幾千萬噸TNT的核爆炸。其成本隻有化學爆炸的1／10或1／1000.
現在先說說核爆炸應用於采油工業等積極方麵的問題。
石油係統的人都知道，開采石油必須加熱加壓，目前常規作業為鑽井，靠油井產油。但是當前的鑽井技術還達不到高的石油采取率，據統計，采油率指標平均達不到40％～50％，在油氣礦床邊緣僅為10％～15％，更不能開采天然碳氫化合物的結晶水化物及瀝青礦床，而且即令目前世界上最先進的鑽井采油技術也隻能采取已查明油、氣儲量的25％。
美俄試驗的核彈采油氣技術，明顯地改善了岩石鑽井係統的工作指標，顯著地增加了受激井的出油率，據來自采油公司和利物莫爾實驗室的報告，前蘇聯1965年對其某些油藏區進行過核爆炸，之後15年在這些實驗區多采出900萬桶石油，占可采儲量的9％，使采油率增加35％，原來認為隻有6年的經濟開采價值的油床到80年代初仍有生命力。
采用核彈開采油氣技術，根據油氣儲藏的介質及地質構造條件，其爆炸深度可達4公裏左右，爆炸當量為29～43千噸TNT。地下核爆後可形成以爆炸中心為圓心，半徑為80～100米的多孔介質機械變的區，如果介質較為均心的話，則變的區可分為I，Ⅱ，Ⅲ區，其中I區半徑為25～35米的中心區，區內發育著徑向和切向大裂縫，富集交叉裂縫，使區內岩石狀態不穩定，且流體傳導性高、因此I區便成為一個容器，適用於離析進入的液體和氣體，堆積液體和固體的懸浮物。
這種新型采油方法經濟實用，已引起許多國家重視，特別是美俄。因為一次核爆炸投資約1000萬美元，即使按1981年油價，當年所產油價值就為4900萬美元，而當前為1億美元，是成本的10倍，有極可觀的因而目前世界各先進國家正在大力開展核彈采油技術的研究並運用於實踐。
地下核爆炸還是撲滅井噴的十分有效的手段。某次在一地發生強烈的井噴，各種手段均不見效，最後決定采用地下核爆炸，果然一舉成功。據俄羅斯專家介紹，這次井噴，是可能汙染波及全世界的一次大井噴。在所噴氣體中，有20％的硫化氫，如任其噴發一年，將遠比切爾諾貝利核事故造成的危害更為嚴重。所以，即便從世界上最激烈反對核試驗的綠黨所持觀點來看，他們也無法批評人們采取核爆炸的手段來製止井噴。至於消滅化學武器或生物武器，使用地下核爆炸將是最為經濟而有效的惟一手段。
還有人設想，利用核武器防止小行星或慧星襲擊地球的問題。在使用這種手段時，必須令核武器適當地鑽入“天外來客”的表層中，才能獲得必要的令軌道偏離的動量，但如果計算不準，反而會引發新問題。
再說說利用核爆破技術實施中國南水北調巨大工程的設想。
中國科技界正在關注由西藏的雅魯藏布江調水於大西北的設想。因為中國是水資源分布嚴重不均衡的國家，麵積占國土的47％的大西北，僅占有全國水資源的7％，這為大西北的開發造成了嚴重的困難。不僅人的生存要水，發展農業要水，尤其是發展工業更需要大量的水。
因此，中國一些地理學家，便提出由雅魯藏布江調出200億立方米水給南疆的設想。這一設想的基本思想是：在雅魯藏布江的“大拐彎”處，修建拱共高壩，打通長達80公裏的泄洪通道，建造一個其發電能力為長江三峽庫區發電能力的2～4倍的發電站，再利用這一巨大的電力提水並輸向大西北。
毫無疑問，這是跨世紀的規模巨大而又有很高經濟效益的重大工程。其重要技術難題有：高壩的修建，隧洞的挖掘，運河的開鑿等等，由於這一工程的土石方作業量特別巨大，而且又在“深山窮穀之中，人煙絕跡之地”，按照常規作業，不僅存在技術上不可克服的困難，而且還很難有效。但是，如果能在這一調水發電的重大工程方案中，使用核爆破的技術，那就不僅使這一設想得以經濟地實現，而且還將提前付諸實施。
由於雅魯藏布江是中國第三大江，年經流量高達1600億立方米，這一巨額的水量流經印度到孟加拉，年年為這兩個國家造成嚴重的水害。所以，由雅魯藏布江發電調水，不但能為南亞各國提供豐富的電能，而且還將大幅度減輕印度和孟加拉的水災。所以，這將是有利於中國和南亞各國的一個國際性的重大項目。如果能再進一步設想，多調200億立方米的水於大西北，還將可以為哈薩克斯坦的幹旱地區提供充足的水源。
由於核爆炸的和平利用和軍事利用具有的不甚相同的要求，軍事利用所最關注的指標，是單位重量的爆炸當量，亦即所設計的核彈頭要小而輕，爆炸當量要大，以便增加運載工具的機動性和命中率。但是和平利用核爆炸卻可以不計及核裝置的重量，因而在理論設計上就有充分的餘地，來大幅度減少甚而能完全避免放射性對環境的汙染。現代核技術已完全能設計出足夠幹淨的安全且不汙染環境的核爆炸。
下麵談一談關於核爆炸與地震發生的相關研究。
1994年一條令人震驚的消息是前蘇聯克格勃一位高級領導人向新聞界透露的。他在1988年被任命領導製定蘇聯科學院的秘密研究計劃，即借助地下爆炸的熱核彈來重創美國和加拿大。
從20世紀60年代起，蘇聯地震學家們發現他們每次進行地下核爆炸後，在隨後的幾天內就會產生地震。前蘇聯的一些科學家堅信：1988年破壞美洲，造成45萬人喪命的那次地震是由3500公裏以外蘇聯新地島上的地下熱核爆炸引起的。為了研究地下核爆炸的效力，蘇聯人曾在4周內先後進行32次地下核爆炸。早在80年代初，蘇聯國內的地質學家們就構思一項製造強度更大的核彈的計劃，這種核彈能夠使構造板塊造成猛烈的擠壓和衝撞。
地震決不會緊接著核爆炸發生，而是在隔了若幹天後才會產生，這就能使肇事者在發生毀滅性地震和海嘯情況時自稱無罪。
盡管如此，科學家仍意識到將很難把核爆炸所產生的效力特定地引向一個假定的目標。在成功命中8000多公裏以外的目標之前，還需要做很多的研究工作。
人們還觀察到，在任何一次地下核爆炸之後，兩個月的時間內爆炸中心周圍20～30公裏範圍內，通常發生多次的地麵顫動，這是因為核試驗瞬間釋放的巨大能量引起地殼能量的連鎖應變。地下核爆炸實際上就是人造地震，爆炸強度與地震震級存在近似的對應關係，當量為10萬噸TNT的核爆炸相當於裏氏61級地震。
這還與爆炸地點的地殼構造有關。石板塊邊界地帶和地殼運動活躍的區域，爆炸引起的地震在強度和頻率上均有加強。1995年夏天法國不顧國際社會的反對，在南大平洋恢複了核試驗，爆炸地點莫魯亞環礁就連續發生了多次地震。這再次表明人造地震是可能的。
在戰略家看來，核爆炸引起的地震比核武器的直接殺傷效果更有威脅性。核爆炸使一切都化為焦土，核輻射使廣大土地長時間不能生長生命，征服這樣的地區又有什麼意義呢？相反，受到嚴格控製的地下核爆炸引發地震，目的在於造成對方社會混亂、指揮失靈、人群恐慌；這就為地麵占領創造了條件。
在現有技術條件下，作為武器的地震還難以實戰。技術難題在兩個方麵，一是核武器的布設，很難深入敵對國領土縱深進行打擊；二是人造地震效果的滯後，就是地震並不一定在核爆炸後立即發生，從而使核打擊失去突然性。
再一方麵，據1997年報道的科學家們的計算結果認為，核爆炸所產生的全部能量直接作用於地震的不超過2％～3％。這就是說，想要人為地在潛在敵人的領土上引起5～6級地震，就需要進行30～50次核爆炸。這就自然而然地出現一個問題；是否值得付出這麼多努力來進行研究和試驗工作？在萬不得已的情況下引爆一顆原子彈不更簡單嗎？
但是，人們從中看到了問題的另一好的方麵，就是低烈度的地下核爆炸使地殼能量得以逐步釋放，從而避免了強烈的大地震。最有說服力的例子是哈薩克斯坦的阿拉木圖，這個城市曾分別發生過74級和80級的大地震，地震學家認為以後的年代強地震仍然會發生；然而幾十年來隻有一些中小地震，據認為原因就在於附近的一座核基地連續30年運轉，大大降低了當地的地震強度。
新技術探索
科學技術的發展過程中，會遇到困難，發生曲折和反複，是正常的，不足為奇。
在這世紀之交，圍繞法國“超鳳凰快堆”的爭診即是一例。這是以中國神話一種從自己的灰燼中獲得永生的鳥的名字來命名的核電站，早在10多年前就曾並入法國電力公司的電網，雖正常運轉時間不長，但作為技術探索，提供的經驗卻是寶貴的。
目前在俄羅斯、日本、印度等就有8座快堆，即快中子增殖反堆正在正常運行。
快堆同其他反應堆一樣，從原理上就排除了發生原子爆炸的可能性。當然，不應當否認現在快堆發電還存在一些技術問題，但是，隻要重視，問題是可以解決的。從根本上講；快堆不僅具有固有的安全性，而且具有很好的經濟性。與熱堆核電站相比，快堆核電站對核燃料的利用率高出了60～70倍，同時快堆還能焚燒掉長壽命放射性錒係元素。快堆核電站和熱堆核電站能相輔相成地為人類提供安全、經濟和潔淨的電能。有遠見的國家，是不會忽視對快堆核電開發的，例1995年，日本的裝機容量為28萬千瓦的快堆“文殊號”就成功地進行了發電、供電試驗。因此，日本政府。1997年6月宣布，要繼續推進其開發快堆和核燃料再循環計劃。
到2050年，中國的能源缺口將達10億噸標準煤。人們已經體會到人類大量使用碳基燃料已經成為環境汙染的重要因素之一，加速發展包括快堆核電站在內的核電事業，是解決上述矛盾的重要途徑之一。在快堆技術發展上，中國也給予了高度重視，各有關主管部門給予了有力的支持，在1987年將快堆技術研究納入了國家“863”高技術計劃，列為該計劃能源領域的最大項目，並計劃不久將建成熱功率為65兆瓦、電功率約20兆瓦的快中子實驗堆。
近10年來，世界快堆處在低潮，主要原因，是從20世紀70年代後期開始，世界經濟發展速度減緩，能源和電力增長速度也隨之減緩，熱堆核電站的發展相應減緩，因此作為熱堆核電站後續者的快堆事業的發展也受到製約。但是，各國快堆發展也不平衡，各國根據自己不同的國情采取了不同的政策。在西歐的“超鳳凰快堆”時起時落的爭論不休中，中國作為一個核大國，仍作出開展快堆起步工作的決策是正當的。
可以預期，今後相當長的時期人類仍將利用裂變能。
目前核能利用存在的主要問題有：
（1)資源利用率低。工業應用的是熱中子反應堆核電站，雖其發電成本低於煤電，但它以鈾-235為燃料，天然鈾中占993％的鈾-238無法利用。
(2)燃燒後的乏燃料中除鈾-235及鈈-239外，剩餘的高放射性廢液含大量“少數錒係核素”(MA)及“裂變產物核素”(PP)，其中有一些半衰期長達百萬年以上，成為危害生物周的潛在因素，其最終處理技術尚未完全解決。
(3)反應堆是臨界係數大於1的無外源自持係統，其安全問題尚需不斷監控及改進。
(4)核不擴散要求的約束，即核電站反應堆中生成的鈈-239受控製。
這4個問題中，以前兩者更具實際意義。
利用快中子增殖堆可以使天然鈾中的鈾-238轉化為鈈-239，成為裂變燃料。用鈈-239或鈾-235裝料啟動運行數十年後，此係統可以靠鈾-238達到“自持”，鈾資源利用率可提高60～70倍。這雖然有利於資源的利用，但另3個問題則麵臨更嚴峻的挑戰。而且快中子增殖堆的初始裝料，要以從熱中子反應堆乏燃料中提取的大量工業鈈庫存為依托，如熱堆電站未發展到相當的裝機容量，快堆是不可能具工業應用規模的，而此時高放射性廢液的庫存已極大。對高放射性廢液的處置方法，目前是將其固化，經包裝後埋入穩定的岩層中。這種“後處理一固化一深埋”的處置方式雖然可行，但從長遠看它耒解決泄人生物圈的問題。