據悉，韓國科學家通過產(chan) 生破紀錄的超高強度激光器，在物理學上取得了一個(ge) 重要的裏程碑，這也是該領域的研究人員幾十年來一直追求的目標。每平方厘米超過10^23瓦的脈衝(chong) 強度是一種高度先進的光學係統的結果，它將光束緊緊聚焦在微小的目標上，為(wei) 從(cong) 天體(ti) 物理學到癌症治療的研究領域開辟了全新的可能性。

上圖：韓國相對論激光科學中心（CoReLS）的一位研究人員正在研究petawatt激光器。

這項成果是韓國相對論激光科學中心（CoReLS）的研究人員的工作成果，他們(men) 已經工作了十多年，以改進密歇根大學的大力神激光器的工作，此前，大力神激光器保持著最高強度激光的記錄。

該設備能夠產(chan) 生強度為(wei) 10^22 W/cm2的激光束，近20年來，科學家們(men) 一直在努力超越它，實現難以實現的10^23 W/cm2激光束的目標。CoReLS的研究人員現在已經做到了這一點，通過使用該設施的4千萬(wan) 億(yi) 瓦飛秒超高功率激光器，和一個(ge) 高度複雜的光學係統來放大和聚焦光束。

上圖：韓國相對論激光科學中心的質子加速激光物質相互作用室，科學家在那裏產(chan) 生了有史以來最高強度的激光。

該係統包括使用一係列可變形反射鏡校正扭曲，產(chan) 生波前控製嚴(yan) 格的激光，然後使用大型離軸拋物麵反射鏡將28厘米（11英寸）的激光束聚焦到僅(jin) 1.1微米寬的目標上，這還不到人類頭發直徑的五分之一。然後，科學家們(men) 使用相機和波前傳(chuan) 感器對反射的激光束進行成像和測量，他們(men) 說，反射激光束的強度可以與(yu) “將所有到達地球的陽光聚焦到一個(ge) 僅(jin) 10微米的光點”上相媲美。

上圖：係統結構簡圖

CoReLS主任、光州科技學院教授常喜南（Chang Hee Nam）表示：“這種高強度激光將使我們(men) 能夠在實驗室中檢查電子光子和光子-光子散射等天體(ti) 物理現象。我們(men) 可以用它來實驗檢驗和獲取理論觀點，其中一些想法是近一個(ge) 世紀前首次提出的。”

其中一些想法與(yu) 強場量子電動力學有關(guan) ，人們(men) 認為(wei) 強場量子電動力學有助於(yu) 產(chan) 生極高能量的宇宙射線，而另一些想法則與(yu) 我們(men) 更接近的問題有關(guan) 。今天的癌症放射治療涉及加速器產(chan) 生的高能質子，這需要巨大的輻射屏蔽，但使用激光來產(chan) 生這些質子可以使這些係統成本更低，因此更容易獲得。

上圖：CoReLS PW激光器全景圖。

這種高強度激光將使我們(men) 能夠處理新的和具有挑戰性的科學，特別是強場量子電動力學，這是理論家們(men) 主要研究的問題。除了幫助我們(men) 更好地理解天體(ti) 物理現象外，它還可以提供必要的信息，為(wei) 一種使用高能質子治療癌症的放射療法開發新的來源。

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