中國工程物理研究院流體物理研究所成功研制了世界上首台兆赫茲重復率猝發強流多脈沖直線感應加速器--神龍二號。神龍二號研制成功是直線感應加速器和我國尖端武器閃光照相技術發展中的一個重要里程碑！

神龍二號是世界上第一台兆赫茲重復率猝發多脈沖高功率感應加速器。本世紀初，國家設專項研制神龍二號，其目的是用以產生3個間隔數千萬分之一秒的X光脈沖，每個脈沖指標等同神龍一號，這就要求直線感應加速器以百萬赫茲重復率輸出多個強流束脈沖並聚焦到同一點打靶。

當時世界上還沒有成功的先例--從未有任何設備獲得過指標為幾百萬赫茲、數十億瓦量級的高壓多脈沖，因為決定脈沖產生的關鍵部件是高功率開關，而目前世界上還沒有能同時工作在幾百萬赫茲、數十億瓦量級功率的高功率開關。這對直線感應加速器研究團隊提出了前所未有的挑戰，研制難度極大，堪稱高峰仰止。

如何實現多幅閃光照相？核大國數十年來一直為之殫精竭慮。由於無法解決幾百萬赫茲、數十億瓦量級的高壓多脈沖產生難題，英國計劃用數台單脈沖加速器從不同的角度實現多幅照相。這樣的路線技術風險低，但所獲得的多幅閃光照相數據不是同軸的，無法滿足武器研制需要。上世紀90年代，美國正在研制的DARHT-II裝置則用加速一個2微秒的長脈沖來規避多脈沖產生難題，因為這樣加速器的開關只需工作在單脈沖狀態，這實際上是一台單脈沖加速器。其設計思想是先產生和加速長脈寬的單脈沖，在打靶前通過將90%的電子束偏轉掉，剩下四個約50納秒短脈沖分別打靶，實現多幅照相。其缺點是效費比低、造價高；同時，這幾束短脈沖的時間間隔完全受限於單脈沖的總脈寬，間隔幾乎不可調整。

在進行總體技術路線論證時，經過綜合考慮，項目負責人鄧建軍獨創性地提出了基於單脈沖開關產生高功率多脈沖以及感應加速腔磁芯「多次勵磁、一次復位」的設計思想，產生三個脈沖間隔獨立可調的短脈沖分別聚焦打靶，在不同時刻產生高能量的X光進行同軸多幅閃光照相。該方案能夠圓滿解決同軸多幅和脈沖間隔可調的精密閃光照相難題，得到時任中物院副院長丁伯南院士的大力支持。

與美國DARHT-II相比，我國神龍二號設計方案突出的優越性在於：三個短脈沖是完全獨立產生的，脈沖間隔獨立可調，實驗中可以根據具體的武器物理需求，獲得不同時刻的內爆實驗物理圖像；同時，其束流利用效率高，幾乎達到100%，造價只是DARHT-II的約五分之一。

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