阿秒激光是一种在阿秒(10^-18秒)时间尺度上闪烁的激光。
阿秒激光属于前沿科学领域,2023年,阿秒激光斩获诺贝尔物理学奖,获奖人为皮耶尔•阿格斯蒂尼、费伦茨•克劳斯、安妮•吕利耶三人。阿秒激光获得诺贝尔物理学奖,将促进全球相关领域的前沿研究及应用发展。
阿秒激光属于脉冲激光,具有脉冲持续时间极短、峰值功率高、时间分辨率高、频率快、精度高等特点,可用于探究原子、分子和固体中电子等微观世界的超快动态过程,在原子分子物理研究、材料科学、电子信息处理、超高分辨成像等领域应用前景广阔。基于广阔应用前景和巨大应用价值,美国、欧洲、日本等地区已将阿秒激光列为未来10年激光科学发展最重要的发展方向之一。
根据新思界产业研究中心发布的《
“十四五”期间阿秒激光行业发展环境预测及投资策略分析研究报告》显示,阿秒激光相关研究已被纳入国家重要发展方向,我国阿秒激光相关研究机构有阿秒科学中心、西安光机所、东莞松山湖材料实验室、中科院物理研究所、中国科学院上海光机所等。目前全球阿秒激光技术处于快速发展阶段,随着技术突破、研究深入,阿秒激光应用领域有望进一步扩展,行业发展前景广阔。
阿秒激光产生方法包括气体高次谐波法、固体高次谐波法、自由电子激光法等,目前实验室主要以气体高次谐波法为主,即由飞秒激光作用于惰性气体而产生的高次谐波所形成阿秒激光。固体高次谐波法对激光器的要求较高,目前稳定性还需改进;而自由电子激光法还限于理论探讨,目前尚未有实验报道。
先进阿秒激光设施是亚洲首个、世界第二个阿秒脉冲大科学装置,由中科院物理所、中科院西光所、松山湖材料实验室参与建设,目前其已纳入国家“十四五”规划。先进阿秒激光设施涉及到多束线站、应用研究平台等,建成后综合指标有望达到国际领先水平。先进阿秒激光设施建设推进,将为阿秒动力学研究提供新手段。
新思界
行业分析人士表示,超短脉冲、超快是激光技术未来发展方向,近年来,随着技术突破,我国在阿秒激光领域也取得诸多成果。阿秒激光可探究原子、分子和固体中电子等微观世界的超快动态过程,在医疗、科学研究、电子、化学分析等领域应用前景广阔。