碗口粗的樹枝,在激光的照射下瞬間斷裂,引得網友驚呼:這不就是段譽的六脈神劍嗎?這種激光器利用瞬間高溫切割樹木已經很酷了,但在我國激光研究領域的國之重器——超強激光和超快激光麵前,它也隻能算是“小巫見大巫”。《全釋硬科技》,我們(men) 來一探究竟。
超強激光,它的代表是上海的羲和激光裝置(SULF),它可以發射出高達10千萬(wan) 億(yi) 瓦能量的激光束。打個(ge) 比方,它瞬間釋放的能量,相當於(yu) 全球電網總功率的幾千倍。聚焦後的光強,能在極短時間內(nei) 讓照射區域的溫度飆升至太陽中心溫度的好幾倍,足以在實驗室裏模擬出宇宙大爆炸瞬間的極端物理條件。
超快激光,目前正在東(dong) 莞建設的先進阿秒激光設施就是典型代表。阿秒,是人類目前所能掌控的最短時間尺度,1阿秒隻有一百億(yi) 億(yi) 分之一秒。想象一下,1 秒鍾內(nei) ,光可以繞地球赤道跑7圈半,但在1阿秒的刹那間,光隻能挪動約0.3納米——比一個(ge) 原子的直徑還要小得多。
如果把超強激光比作研究物質世界的神奇探針,能戳破物質深層結構,阿秒激光就是觀察微觀世界的超高速攝像機,能捕捉運動極快的電子動態影像。那麽(me) ,當超強激光和超快激光強強聯合,會(hui) 碰撞出怎樣的“王炸”效果?答案就在中國科學院物理研究所和北京市在懷柔共建的綜合極端條件實驗裝置中。這裏不僅(jin) 有阿秒激光束,還配備了強激光裝置,能夠在阿秒時間內(nei) 釋放超強激光脈衝(chong) ,為(wei) 人類探索物質微觀結構提供前所未有的國之利器,有望在醫療、能源、材料、信息技術等領域帶來革命性的突破。
(總台央視記者 帥俊全 任梅梅 張煜 吳經緯 廣東(dong) 台)
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