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我国超强超短激光实验装置研制获重大突破

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人气:-发表时间:2017-10-30 09:33【

日前,上海超强超短激光实验装置(SULF)成功实现10拍瓦激光放大输出,这是继2016年8月实现5拍瓦国际领先成果之后,我国超强超短激光实验装置研究再次取得重大进展。

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超强超短激光能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度和超快时间尺度综合性极端物理条件。这一成果可用于研制台式化电子加速器和超快X射线源,对蛋白质中原子运动进行成像探测,揭示生命的奥秘;可用于研制小型激光质子刀,进行癌症的治疗;可产生阿秒脉冲探测原子内电子的运动,推动材料科学和信息技术的进步;可用于产生反物质和探测暗物质,研究天体物理和宇宙起源等。国际上多个国家投入巨资开展10拍瓦级大型超强超短激光装置的研制,展开激烈的科研竞争。例如,欧盟支持的极端光设施(ELI)项目正在同时建设多套10拍瓦激光用户装置,法国和英国也正在研制各自的10拍瓦激光装置,美、俄、日等则提出了百拍瓦级超强超短激光装置的研究设想。

在国家发展改革委和上海市政府的重视支持下,以10拍瓦激光装置为核心的上海超强超短激光实验装置(SULF)的研制被纳入上海建设具有全球影响力的科创中心、打造世界级重大科技基础设施集群的首批重大项目,该装置计划于2018年底全面建成并对用户开放。

据介绍,1拍瓦=1千万亿瓦。1拍瓦激光聚焦到10微米大小所对应的光强,大约相当于在地球与太阳之间放置一个放大镜,将太阳辐射向地球的所有阳光都聚焦到一根头发丝粗细的尺度上。只有恒星内部或是黑洞边缘才有类似的极端物理条件。

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