東方網記者解敏9月9日報道：近日，位於上海浦東張江高科技園區的中科院上海光機所-上科大超強激光光源聯合實驗室傳來喜訊，上海超強超短激光實驗裝置(SULF)的預研工作取得重要階段性進展，成功實現了5拍瓦激光脈衝輸出，達到當前國際同類研究的領先水平。
什麽是“超強超短激光”？
超強超短激光光源，是人類目前已知的最亮光源。激光光源能輸出巨大能量，功率=功/時間=w/t，1瓦特（功率）=1焦耳/1秒。從這一公式可以看出，相同的功，做功時間越短，功率就會越大。當時間趨於無窮小時，功率就會趨於無窮大。對於1焦耳的能量，如果把激光的脈衝時間從1秒縮短到0.1秒，就得到了10瓦的功率。如果從1秒縮短0.001秒，就得到了1000瓦的功率。
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告訴記者，1拍瓦等於1000萬億瓦，相當於全球電網平均功率的500倍。上海光機所成功實現的5拍瓦激光脈衝輸出，在時間尺度上是飛秒（秒的一千萬億分之一）級別，其功率達到了5000萬億瓦級別。有了這個光源之後，就可以在實驗室內產生可控的極端條件，可以進行一係列物理現象的研究。
“超強超短激光”有什麽用？
超強超短激光是國際激光科技的最新發展前沿和競爭重點領域，具有重大科技意義與應用價值。可用於研製台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；可用於研製激光質子刀，進行癌症的治療；還可用於產生反物質，研究天體物理和宇宙起源，將來還可能用於真空結構和暗物質的探測。
記者了解到，近年來，國際上多個國家先後投入巨資開展10拍瓦(1拍瓦=1千萬億瓦，相當於全球電網平均功率的500倍)級大型超強超短激光裝置的研製，競爭異常激烈。歐盟支持的Extreme Light Infrastructure(ELI)項目計劃於2018年建成10拍瓦激光用戶裝置，法國和英國也正在研製各自的10拍瓦激光裝置，美、俄、日等則提出了百拍瓦級超強超短激光裝置的研究設想。中科院上海光機所-上科大超強激光光源聯合實驗室對超強超短激光實驗裝置(SULF)的預研工作取得重要階段性進展，成功實現了5拍瓦激光脈衝輸出，SULF項目計劃於2017年在國際率先實現10拍瓦激光輸出目標。
上海超強超短激光實驗裝置(SULF)的研製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，也將是上海張江綜合性國家科學中心的核心平台之一。超強超短激光實驗裝置將不僅滿足其自身研究需要，還將作為研發平台，向用戶開放。實驗裝置首批將建成3個用戶實驗終端，服務於極端條件材料科學、超快化學與大分子動力學以及超快亞原子物理，麵向國內外高校，科研機構和企業全麵開放，並充分融入上海光源裝置，形成多學科綜合研究平台。
什麽是“超強超短激光”？
超強超短激光光源，是人類目前已知的最亮光源。激光光源能輸出巨大能量，功率=功/時間=w/t，1瓦特（功率）=1焦耳/1秒。從這一公式可以看出，相同的功，做功時間越短，功率就會越大。當時間趨於無窮小時，功率就會趨於無窮大。對於1焦耳的能量，如果把激光的脈衝時間從1秒縮短到0.1秒，就得到了10瓦的功率。如果從1秒縮短0.001秒，就得到了1000瓦的功率。
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告訴記者，1拍瓦等於1000萬億瓦，相當於全球電網平均功率的500倍。上海光機所成功實現的5拍瓦激光脈衝輸出，在時間尺度上是飛秒（秒的一千萬億分之一）級別，其功率達到了5000萬億瓦級別。有了這個光源之後，就可以在實驗室內產生可控的極端條件，可以進行一係列物理現象的研究。
“超強超短激光”有什麽用？
超強超短激光是國際激光科技的最新發展前沿和競爭重點領域，具有重大科技意義與應用價值。可用於研製台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；可用於研製激光質子刀，進行癌症的治療；還可用於產生反物質，研究天體物理和宇宙起源，將來還可能用於真空結構和暗物質的探測。
記者了解到，近年來，國際上多個國家先後投入巨資開展10拍瓦(1拍瓦=1千萬億瓦，相當於全球電網平均功率的500倍)級大型超強超短激光裝置的研製，競爭異常激烈。歐盟支持的Extreme Light Infrastructure(ELI)項目計劃於2018年建成10拍瓦激光用戶裝置，法國和英國也正在研製各自的10拍瓦激光裝置，美、俄、日等則提出了百拍瓦級超強超短激光裝置的研究設想。中科院上海光機所-上科大超強激光光源聯合實驗室對超強超短激光實驗裝置(SULF)的預研工作取得重要階段性進展，成功實現了5拍瓦激光脈衝輸出，SULF項目計劃於2017年在國際率先實現10拍瓦激光輸出目標。
上海超強超短激光實驗裝置(SULF)的研製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，也將是上海張江綜合性國家科學中心的核心平台之一。超強超短激光實驗裝置將不僅滿足其自身研究需要，還將作為研發平台，向用戶開放。實驗裝置首批將建成3個用戶實驗終端，服務於極端條件材料科學、超快化學與大分子動力學以及超快亞原子物理，麵向國內外高校，科研機構和企業全麵開放，並充分融入上海光源裝置，形成多學科綜合研究平台。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
