一、Annie Kritcher简介
Andrea Annie Kritcher博士，出生于美国特拉弗斯城，是一位在核聚变领域取得杰出成就的物理学家。Kritcher博士在美国国家点火装置（NIF）担任关键角色，领导了一系列开创性的激光聚变实验，其中包括实现超过1.35兆焦耳的聚变能量输出，这是实验室条件下首次能量增益的实验。
二、教育与职业生涯
- 2001-2003年：Annie Kritcher在Northwestern Michigan College学习工程学。
- 2003年以后：她转学到University of Michigan，继续深造并攻读核工程学本科学位。
- 2004年：Annie Kritcher作为夏季实习生首次加入Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL)，开始她的职业生涯。
- 2009年：在University of California-Berkeley完成了硕士和博士学位，专注于核工程和等离子体物理学。
- 2009年：完成她在伯克利的博士学位后，Kritcher博士成为LLNL的Lawrence博士后研究员，继续她在等离子体物理学和核聚变能源领域的研究。
- 2012年：加入LLNL的科学团队。同年加入NIF。
- 2016年，她成为NIF首席设计师。从那时起，她领导了一个团队，分析实验数据，并使用计算机模型设计实验，通过调整目标的大小和配置以及各种激光束的能量和时间等参数，旨在实现和提高聚变产率。
- 2022年：因她在NIF上取得的开创性成就，包括领导实现实验室首次燃烧和点燃聚变等离子体的实验，Kritcher博士被选为美国物理学会（APS）会员。
- 在2022年，Annie Kritcher博士因其在核聚变领域的杰出贡献，特别是领导实现实验室条件下的能量增益聚变实验。
三、获得的荣誉
- 2021年 入围年度物理学十大突破奖
- 2022年 西北密歇根学院杰出校友。
- 2022年 当选美国物理学会会士。
- 2022年 被《自然》杂志选为年度十大科学人物之一。
四、研究方向与成就
Annie Kritcher博士的研究方向集中在核聚变领域，特别是在惯性约束聚变（ICF）技术的应用上。她的工作覆盖了从基础物理研究到实验设计和执行的多个方面，旨在实现实验室条件下的核聚变反应，并为未来的清洁能源技术铺平道路。
Hohlraum设计与优化：
Kritcher博士在Hohlraum设计方面做出了显著贡献。Hohlraum是一种用于ICF实验的特殊腔室，它可以将激光能量转换为X射线，这些X射线随后均匀地加热并压缩聚变燃料胶囊。通过优化Hohlraum的设计，Kritcher博士提高了能量传递效率，这对于实现有效的内爆至关重要。
在国家点火装置（NIF）的实验中，192个高能激光束汇聚于Hohlraum中心，目的是压缩胶囊以引发热核聚变反应。
内爆动力学与控制：
精确控制激光脉冲是实现高效内爆的关键。Kritcher博士的研究团队通过精确控制激光脉冲的时间和形状，实现了燃料胶囊的对称和高效压缩，这是达到聚变条件的关键步骤。
状态方程（EOS）的测量：
Kritcher博士参与了设计实验，以测量在极高压力下材料的状态方程（EOS）。EOS描述了材料压力与其内部能量和体积之间的关系，这对于理解和预测聚变反应中材料行为至关重要。
数值模拟与实验设计：
Kritcher博士还利用先进的计算模型来模拟和预测实验结果，这些模型帮助设计实验并预测可能的挑战。通过模拟，她能够优化实验参数，提高实验的成功率。作为LLNL的团队负责人，Kritcher博士负责监督间接驱动聚变设计的集成建模工作。这涉及到对实验的各个方面进行细致的模拟和分析，以确保实验的精确性和重复性。
五、NIF四次点火
NIF是世界最大的激光器，由美国加利福尼亚州劳伦斯•利弗莫尔国家实验室（LLNL）研制，又被称为“人造太阳”，能模仿太阳中心的热和压力，用以创造核聚变反应。在过去2年中NIF取得了一系列成功，实现了四次净能量增益，打破了多个纪录。此次成功事件使NIF的首席科学家入选了Nature年度十大人物。
参考链接：
- https://zhuanlan.zhihu.com/p/672664537
- https://falling-walls.com/people/andrea-kritcher/
- https://www.traverseticker.com/news/tc-native-named-one-of-times-100-most-influential-people/
- https://www.nmc.edu/news/2022/06/oa-2022.html
- https://en.wikipedia.org/wiki/Andrea_Kritcher#cite_note-1
- https://www.llnl.gov/article/49141/two-llnl-scientists-selected-2022-aps-fellows
- https://ners.engin.umich.edu/2021/09/15/annie-kritcher-leads-revolutionary-nuclear-fusion-experiment/
- https://lasers.llnl.gov/news/high-energy-shot-puts-nif-back-on-track-toward-ignition
- https://www.163.com/dy/article/IM6CER29055246AF.html