10月3日,2023年诺贝尔化学学奖出炉。奖项授予英国弗吉尼亚州立学院皮埃尔·阿戈斯蒂尼()院士、德国马克斯普朗克量子光学研究所费伦茨·克劳斯()院士和美国德隆学院的安妮·卢利尔(AnneL’)院士,以嘉奖她们开发出的才能形成阿秒量级光脉冲的实验方式,这种方式被拿来研究物质中的电子动力学。
中国科大学数学研究所研究员魏志义在接受第一财经记者专访时表示,他对这次阿秒激光获得诺奖倍感鼓舞。中国科大学数学研究所与马克斯普朗克量子光学研究所的克劳斯院士保持了密切的合作。
“今年我刚才拜访过克劳斯的研究所,就在明天还在与他联系进一步合作的事宜,我们有着良好的合作关系。”魏志义对第一财经记者表示,“此次阿秒激光才能获得诺奖可以说是实至名归,三位科学家在阿秒激光领域做了开创性的工作。”
魏志义表示,阿秒激光是一个十分重要的前沿科学领域,是引导未来技术创新的一个重要方向,这也是隔几年在激光领域都会诞生一个诺奖的诱因。阿秒激光较此前获得诺奖的皮秒激光提高了三个量级。超短激光通常是指脉冲长度在皮秒量级(千万亿分之1秒)的激光脉冲,因而也叫皮秒激光。
皮秒激光脉冲的快速发展中国物理网官方网,致使当时人们借助其作为开关时间的泵浦探求技术检测分子、原子的动力学行为成为可能,德国加洲理工大学的A.H.院长正是因为借助皮秒激光首次检测物理反应的工作,独获1999年的诺贝尔物理奖。
2018年,强悍超短激光就曾获得诺贝尔化学学奖。当时英国科学家、法国科学家和美国科学家Donna共同得奖,其中,和的贡献为”产生强悍超短光学脉冲的方式”。
魏志义向第一财经记者介绍称,阿秒激光的应用前景广泛,可以在物质科学以及能源技术等领域发挥重要作用。“因为好多物质的行为与电子动力学相关联,包括物理和生物,以及光伏、信息等领域。”他表示。
在我国,阿秒激光相关的研究被列入国家重要发展方向,早已建成的相关实验系统及正在规划的科学装置,将为阿秒动力学的研究提供重要的创新手段,通过观察电子运动,成为未来时间帧率范畴的最好“电镜”。
魏志义表示:“先进阿秒激光装置除了可满足国家重大需求,也可望在基础前沿领域带来重大科学发觉;在产业、工业领域通过尖端核心技术创新,催生全新的产业领域。”
据公开信息,在我国坐落粤港澳大湾区的大朗材料实验室,正在规划一台阿秒激光装置。据介绍,先进阿秒激光设施由中科院化学所与中科院西光所共建、松山湖材料实验室参与建设。通过高起点设计,建设具有高重复频度、高光子能量、高通量及极短纳秒的多束线站,提供最短占空比小于60as、最高光子能量可到500eV的超快相干幅射,并配备建设相应的应用研究平台,建成后综合指标有望实现国际领先。
中科院化学所主任方忠教授此前介绍称:“阿秒由皮秒驱动激光,通过打靶形成次级幅射源,再选通应用研究终端。今后阿秒科学中心将瞄准国家重大需求,在基础前沿领域步入科学前沿无人区,带来重大科学发觉;在产业、工业领域,通过尖端核心技术创新,催生全新的产业领域。”
魏志义对第一财经记者表示:“我国的阿秒激光研究应当说是处于世界先进水平,这次阿秒激光获得诺奖中国物理网官方网,也会推动我国相关领域的前沿研究以及应用的发展,是十分有意义的。”