[转帖]上海光机所创新研发超短超强激光装置创纪录

<P>    近日，中科院上海光机所徐至展院士带领的研究组殊荣连连。他们自主创新研究与发展的“小型化OPCPA超短超强激光装置”，能在100万亿分之12秒里，迸发出相当于全球电网平均功率总量数倍的16.7太瓦（167亿千瓦）强大功率，超出国际同类研究整整10倍以上。
    此类“超强超快激光”可产生迄今只在核爆中心、恒星内部或黑洞边缘才有的极端物理条件。掌握它的实验室获取手段，意味着中国在研究物理、材料、生命科学等领域，打开了一扇新的窗口。
    1999年4月，该项目立项时，看好的人并不多。因为，尽管国际上初步的概念在1992年就被提出，但原理的开拓与发展,特别是技术方案的创新确立与成功实施还一片渺茫。日、美等国的著名实验室虽也竞相研究，却收效甚微。万一项目失败，首席科学家的科学信誉受损不说，上千万元投入也将“打水漂”，甚至会影响我国超短超强激光的持续创新发展。
    但是，如果一旦成功，不仅能使基于全新原理的新一代超短超强激光的强度有数量级突破，还能打破传统方案产生的激光波长、宽度、强度等方面局限，大大拓展其应用前景。更关键的是，只有开拓发展新原理，中国才可能在这一领域另辟蹊径，后来居上。
    OPCPA超短超强激光装置的原理，就是一束光经另一束同步光“加油”后再压缩，成为超短超强激光。两束光能否精确同步，是决定成败的重要因素之一。国际同行惯常思路，都从提高电子学方法的时间同步精度动脑筋，这好比尽量“同时”打开两只手电筒，时间差最多控制到100亿分之一秒量级，但难以做到。研究组提出“把同一只手电筒的光分成两股”的新思路，解决同步难题。测试证明，同步精度果然提高10倍以上。这成为自主创新成功的起点。
    英、美、俄、日等国科研机构都与我国几乎同时开展OPCPA激光装置研究，研究组在徐至展的带领下埋头苦干，2002年3月，突破3.6太瓦；9月底接近10太瓦；10月达到“16.7太瓦”峰值……
    如今，徐院士和他的研究组已把眼光从10太瓦级（100亿千瓦）提升到拍瓦级（1万亿千瓦）。“竞争对手”美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室、英国卢瑟福实验室、日本大阪大学等也已将此列入研发计划。除去实验室研究，如何将新技术尽快服务社会，正成为研究组积极思考的问题，如利用OPCPA超短超强激光装置发出的新波段激光，提高飞秒激光雷达的“视力”和“视野”，改进监控大气污染的有效性，提供海洋探测新手段等。（记者 诸巍 彭德倩）</P>
<P>www.XINHUANET.com　　2005年03月26日 13:47:00　　来源：解放日报
</P><P>    近日，中科院上海光机所徐至展院士带领的研究组殊荣连连。他们自主创新研究与发展的“小型化OPCPA超短超强激光装置”，能在100万亿分之12秒里，迸发出相当于全球电网平均功率总量数倍的16.7太瓦（167亿千瓦）强大功率，超出国际同类研究整整10倍以上。
    此类“超强超快激光”可产生迄今只在核爆中心、恒星内部或黑洞边缘才有的极端物理条件。掌握它的实验室获取手段，意味着中国在研究物理、材料、生命科学等领域，打开了一扇新的窗口。
    1999年4月，该项目立项时，看好的人并不多。因为，尽管国际上初步的概念在1992年就被提出，但原理的开拓与发展,特别是技术方案的创新确立与成功实施还一片渺茫。日、美等国的著名实验室虽也竞相研究，却收效甚微。万一项目失败，首席科学家的科学信誉受损不说，上千万元投入也将“打水漂”，甚至会影响我国超短超强激光的持续创新发展。
    但是，如果一旦成功，不仅能使基于全新原理的新一代超短超强激光的强度有数量级突破，还能打破传统方案产生的激光波长、宽度、强度等方面局限，大大拓展其应用前景。更关键的是，只有开拓发展新原理，中国才可能在这一领域另辟蹊径，后来居上。
    OPCPA超短超强激光装置的原理，就是一束光经另一束同步光“加油”后再压缩，成为超短超强激光。两束光能否精确同步，是决定成败的重要因素之一。国际同行惯常思路，都从提高电子学方法的时间同步精度动脑筋，这好比尽量“同时”打开两只手电筒，时间差最多控制到100亿分之一秒量级，但难以做到。研究组提出“把同一只手电筒的光分成两股”的新思路，解决同步难题。测试证明，同步精度果然提高10倍以上。这成为自主创新成功的起点。
    英、美、俄、日等国科研机构都与我国几乎同时开展OPCPA激光装置研究，研究组在徐至展的带领下埋头苦干，2002年3月，突破3.6太瓦；9月底接近10太瓦；10月达到“16.7太瓦”峰值……
    如今，徐院士和他的研究组已把眼光从10太瓦级（100亿千瓦）提升到拍瓦级（1万亿千瓦）。“竞争对手”美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室、英国卢瑟福实验室、日本大阪大学等也已将此列入研发计划。除去实验室研究，如何将新技术尽快服务社会，正成为研究组积极思考的问题，如利用OPCPA超短超强激光装置发出的新波段激光，提高飞秒激光雷达的“视力”和“视野”，改进监控大气污染的有效性，提供海洋探测新手段等。（记者 诸巍 彭德倩）</P>
<P>www.XINHUANET.com　　2005年03月26日 13:47:00　　来源：解放日报
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