阿秒激光是一種在阿秒(10^-18秒)時間尺度上閃爍的激光。
阿秒激光屬于前沿科學領域,2023年,阿秒激光斬獲諾貝爾物理學獎,獲獎人為皮耶爾•阿格斯蒂尼、費倫茨•克勞斯、安妮•呂利耶三人。阿秒激光獲得諾貝爾物理學獎,將促進全球相關領域的前沿研究及應用發展。
阿秒激光屬于脈沖激光,具有脈沖持續時間極短、峰值功率高、時間分辨率高、頻率快、精度高等特點,可用于探究原子、分子和固體中電子等微觀世界的超快動態過程,在原子分子物理研究、材料科學、電子信息處理、超高分辨成像等領域應用前景廣闊。基于廣闊應用前景和巨大應用價值,美國、歐洲、日本等地區已將阿秒激光列為未來10年激光科學發展最重要的發展方向之一。
根據新思界產業研究中心發布的《
“十四五”期間阿秒激光行業發展環境預測及投資策略分析研究報告》顯示,阿秒激光相關研究已被納入國家重要發展方向,我國阿秒激光相關研究機構有阿秒科學中心、西安光機所、東莞松山湖材料實驗室、中科院物理研究所、中國科學院上海光機所等。目前全球阿秒激光技術處于快速發展階段,隨著技術突破、研究深入,阿秒激光應用領域有望進一步擴展,行業發展前景廣闊。
阿秒激光產生方法包括氣體高次諧波法、固體高次諧波法、自由電子激光法等,目前實驗室主要以氣體高次諧波法為主,即由飛秒激光作用于惰性氣體而產生的高次諧波所形成阿秒激光。固體高次諧波法對激光器的要求較高,目前穩定性還需改進;而自由電子激光法還限于理論探討,目前尚未有實驗報道。
先進阿秒激光設施是亞洲首個、世界第二個阿秒脈沖大科學裝置,由中科院物理所、中科院西光所、松山湖材料實驗室參與建設,目前其已納入國家“十四五”規劃。先進阿秒激光設施涉及到多束線站、應用研究平臺等,建成后綜合指標有望達到國際領先水平。先進阿秒激光設施建設推進,將為阿秒動力學研究提供新手段。
新思界
行業分析人士表示,超短脈沖、超快是激光技術未來發展方向,近年來,隨著技術突破,我國在阿秒激光領域也取得諸多成果。阿秒激光可探究原子、分子和固體中電子等微觀世界的超快動態過程,在醫療、科學研究、電子、化學分析等領域應用前景廣闊。