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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點,為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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【文匯報】上海超強超短激光實驗裝置研制工作取得重大突破

成功實現(xiàn)10拍瓦激光放大輸出

2017-10-27 文匯報
【字體:

語音播報

  10月24日晚,中科院上海光機所和上海科技大學(xué)超強激光光源聯(lián)合實驗室傳出喜訊:上海超強超短激光實驗裝置(SULF)的研制工作取得重大突破,成功實現(xiàn)了10拍瓦激光放大輸出,達(dá)到國際同類研究的領(lǐng)先水平。這是SULF裝置2016年8月實現(xiàn)5拍瓦國際領(lǐng)先成果之后再次取得重大進展。SULF裝置計劃于2018年底全面建成并對用戶開放。

  超強激光光源聯(lián)合實驗室位于浦東張江,超強超短激光能在實驗室內(nèi)創(chuàng)造出前所未有的超強電磁場、超高能量密度和超快時間尺度綜合性極端物理條件,在臺式化加速器、超快化學(xué)、阿秒科學(xué)、材料科學(xué)、激光聚變、核物理與核醫(yī)學(xué)、實驗室天體物理等領(lǐng)域具有重大應(yīng)用價值,國際上多個國家投入巨資開展10拍瓦(1拍瓦=1千萬億瓦)級大型超強超短激光裝置的研制,展開激烈的科研競爭。例如,歐盟支持的極端光設(shè)施 (ELI) 項目正在同時建設(shè)多套10拍瓦激光用戶裝置,法國和英國也正在研制各自的10拍瓦激光裝置,美、俄、日等則提出了百拍瓦級超強超短激光裝置的研究設(shè)想。

  在國家發(fā)展改革委和上海市政府的重視支持下,以10拍瓦激光裝置為核心的上海超強超短激光實驗裝置(SULF)的研制被納入上海建設(shè)具有全球影響力的科創(chuàng)中心、打造世界級重大科技基礎(chǔ)設(shè)施集群的首批重大項目,也將是上海張江綜合性國家科學(xué)中心的核心平臺之一。

  SULF激光裝置采用基于大口徑鈦寶石晶體的啁啾脈沖放大技術(shù)路線。研究人員解決了大口徑高增益激光放大器、高性能激光泵浦源、寬帶高階色散精密控制和增益窄化抑制等關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題,國際上首次實現(xiàn)了300焦耳以上能量水平的寬帶(半高全寬達(dá)到70納米)激光放大輸出。10拍瓦激光主放大器采用的鈦寶石晶體直徑達(dá)235毫米,由上海光機所自主研制,這是我國首次研制成功并獲得激光放大的口徑超過200毫米的激光晶體,也是目前已知國際最大口徑的激光放大晶體。

  鈦寶石主放大器輸出的納秒級啁啾脈沖最高能量達(dá)到339焦耳,激光脈沖寬度經(jīng)過脈沖壓縮器壓縮后達(dá)到21飛秒,壓縮器效率64%,壓縮后激光脈沖的最高峰值功率可達(dá)10.3拍瓦,這是目前已知的最高激光脈沖峰值功率。

 ?。ㄔd于《文匯報》 2017-10-27 01版)

打印 責(zé)任編輯:侯茜

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