新華社上海9月12日電(記者王琳琳)位于上海張江綜合性國家科學中心的超強超短激光實驗裝置(SULF),近日孕育出重要科研成果。中科院上海光機所—上海科技大學超強激光光源聯合實驗室成功實現了5拍瓦激光脈沖輸出,達到國際領先水平。SULF項目的下一個目標是率先在國際上實現10拍瓦激光脈沖輸出。

超強超短激光,是人類目前已知的最亮光源。它能獲得的最高光強比地球上接收的太陽總輻射瞬時聚焦到1根頭發絲還要大。中科院上海光機所強場激光物理國家重點實驗室主任冷雨欣介紹,5拍瓦(即5千萬億瓦)激光脈沖輸出,相當于全世界電網平均功率的2000多倍。目前,這種極端條件只有在恒星內部或者黑洞邊緣才能產生。有了超強超短激光,我們就可以在實驗室的尺度內,產生可控的極端條件。

據了解,超強超短激光可用于研制臺式化電子加速器和超快X射線源,對蛋白質中原子運動進行成像探測,揭示生命的奧秘;用于研制基于小型化激光質子加速器的激光質子刀,開展癌癥治療;還可用于產生反物質,研究天體物理和宇宙起源等。

巨大的應用價值使得超強超短激光成為世界主要發達國家科技攻關的必爭之地。目前,國際上多個國家已投入巨資開展10拍瓦級大型超強超短激光裝置的研制。例如,歐盟計劃于2018年建成10拍瓦激光用戶裝置,法國和英國正在研制各自的10拍瓦激光裝置,而美、俄、日等國家則提出了百拍瓦級超強超短激光裝置的研究設想。

記者獲悉,目前,以10拍瓦激光裝置為核心的超強超短激光實驗裝置研制,已被納入上海建設具有全球影響力的科創中心、打造世界級重大科技基礎設施集群的首批重大項目,與上海光源、國家蛋白質科學中心等一道,成為上海張江綜合性國家科學中心的核心平臺之一。

“多年來,張江的上海光源為多學科研究提供了先進的手段。超強超短激光,也是一種光源,未來它可以同上海光源實現互補,服務更多科研和企業用戶。”中科院上海光機所所長李儒新說,SULF項目預計將首批建成極端條件材料科學研究平臺、超快亞原子物理研究平臺和超快化學與大分子動力學研究平臺3個用戶實驗終端,服務于物質科學與生命科學的研究。

 

 

上海張江綜合性國家科學中心孕育出國際領先水平超強超短激光

圖文簡介

位于上海張江綜合性國家科學中心的超強超短激光實驗裝置(SULF),近日孕育出重要科研成果。中科院上海光機所—上海科技大學超強激光光源聯合實驗室成功實現了5拍瓦激光脈沖輸出,達到國際領先水平。