《《科学》发文评论中国超强激光》

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  • 编译者: 魏韧
  • 发布时间:2019-06-27
  • 2018年1月,科学发文评论称中国的上海超强超短激光(SULF)能量强大到可以撕裂真空。SULF激光装置采用基于大口径钛宝石晶体的啁啾脉冲放大技术路线。2016年,SULF实现了5.3拍瓦激光放大输出,2017年底取得进一步的突破,成功实现了10拍瓦激光放大输出。虽然脉冲非常强大,但持续时间非常短,不到万亿分之一秒。研究团队还在升级激光器,希望在2018年打破自己保持的10拍瓦的纪录。SULF装置计划于2018年底全面建成并对用户开放。这并不是结束。研究人员还在计划建造100PW的超强激光站(Station of Extreme Light,SEL),它的功率强大到足以“撕裂真空”。

    到2023年,科研人员有可能将激光器放在地下20米的地方,使研究对象处于极端温度和压力下进行试验,这对于天体物理学家和材料科学家来说非常有吸引力。但更具吸引力的是,如此强的激光可以摧毁空气中的电子和反物质对应物——正电子。核武器已经证明了物质可以转化为巨大的热能和光能,但相反的过程却不容易实现,SEL提供了一个研究该问题的可行方案。

    斯坦福大学的原子物理学家Philip Bucksbaum教授认为,中国在100拍瓦激光的研制方面已经处于“绝对领先”的位置。但是竞争也很激烈,未来几年欧洲极端光设施的10拍瓦激光将启动建设,且最近提出了建设100拍瓦激光的目标。俄罗斯物理学家制定了180拍瓦激光的设计计划,并期望于2026年建成。日本科学家也提出了30拍瓦激光的建设建议。

    但是,中国SEL有可能成为世界首台建成的100拍瓦激光器。2017年7月,国际科学家委员会认为SEL的概念设计是“毫不含糊和令人信服”的。SULF的首席科学家李儒新表示希望能得到政府1亿美元的支持,而且这台设施将作为一台国际化的设施向全世界开放。美国罗彻斯特大学的Jonathan Zuegel教授说,中国仍有许多技术要追赶,且正在快速赶上。

  • 原文来源:http://www.sciencemag.org/news/2018/01/physicists-are-planning-build-lasers-so-powerful-they-could-rip-apart-empty-space
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