韓國科學家成功打造並展示了迄今為(wei) 止強度最高的激光束——每平方厘米(W/c㎡) 10*23瓦。

研究人員能夠將激光脈衝(chong) 集中到一個(ge) 僅(jin) 略大於(yu) 一微米的點上，不到人類頭發直徑的五十分之一。

這種“前所未有的”破紀錄的激光強度，堪比將所有從(cong) 太陽到達地球的光聚焦到10微米的一點。要知道，10微米隻比標準的紅細胞大小(6-8微米)大一點點。

這項成果是在韓國大jeon基礎科學研究所(IBS)的相對論激光科學中心(CoReLS)完成的，使用了一個(ge) 高度複雜的由鏡子、透鏡、傳(chuan) 感器、功率放大器等組成的係統，打破了此前密歇根大學的紀錄。

2004年，密歇根大學的一個(ge) 研究小組報告稱，用了十多年的時間才達到了這種新的激光強度，超過了之前10*22 W/c㎡的記錄。

超高強度激光，可以幫助研究在極端物理條件下(包括在外層空間)發生的新天體(ti) 物理現象，或開發治療疾病的技術。

“這項工作表明，CoReLS PW激光器已經成為(wei) 了世界上最強大的激光器。”CoReLS主任Nam Chang-hee教授說。“有了最高的激光強度，我們(men) 可以解決(jue) 實驗科學的新挑戰領域，特別是強場量子電動力學(QED)。我們(men) 還可以探索非線性區域中的電子-光子散射(康普頓散射)和光子-光子散射(布雷特-惠勒過程)的新物理問題。”

一個(ge) 1023W/c㎡的激光器，還可以用來檢查高能宇宙射線產(chan) 生的現象，這種射線的能量超過一千萬(wan) 億(yi) 電子伏(eV)。盡管科學家們(men) 知道這些射線來自太陽係外的某個(ge) 地方，但它們(men) 是如何形成的，以及是什麽(me) 形成的，長期以來一直是一個(ge) 謎。

“除了幫助我們(men) 更好地理解天體(ti) 物理現象，它還可以為(wei) 開發一種使用高能質子治療癌症的輻射療法的新來源提供必要的信息。”Nam Chang-hee教授表示。

一般來說，達到如此高水平的激光強度需要兩(liang) 件事——一個(ge) 激光器具有極高的功率輸出，並將激光聚焦到盡可能小的點。

雖然連續波激光器被限製在兆瓦級強度，但在脈衝(chong) 激光係統中，通過在短至飛秒(一千萬(wan) 億(yi) 分之一秒)的時間尺度上傳(chuan) 輸能量，可以獲得更高的峰值功率輸出(在兆瓦級上)。

自2016年以來，CoReLS一直使用4千瓦時(PW)激光係統，但在今年4月，員工通過緊密聚焦其多PW激光束實現了新的裏程碑。研究人員使用了一種具有可變形鏡子的自適應光學係統，來精確補償(chang) 光學畸變。

這種可變形的鏡子，其反射表麵形狀有點像衛星天線，可以糾正激光中的畸變，並產(chan) 生一束具有良好控製的波前的光束，以達到非常緊密的聚焦。

該研究團隊的研究論文發表在《光學》(Optica)雜誌上，對研究方法和結果進行了進一步的詳細介紹。