近日,一项国家重大科技基础设施——先进阿秒激光设施在广东东莞破土动工。该项目由中国科学院主导建设,旨在打造具备阿秒时间分辨能力和高度时空相干性的综合性研究平台。
该设施共规划了10条束线和22个应用终端,其中6条束线由中国科学院物理研究所负责建设,选址于东莞。而剩余的4条束线则将在陕西西安由中国科学院西安光学精密机械研究所承建。
项目预计耗时五年,目标是构建一个能够追踪、测量与操控电子运动的超快电子动力学研究体系。这一体系的建立,将深入探索物质状态的演化规律,有望为我国在物质科学领域的前沿研究提供关键技术支持。
阿秒,作为目前人类所能掌握的最短时间尺度,其长度为一百亿亿分之一秒(10^-18秒)。在这一极短的时间内,光仅能传播原子大小的距离(约0.3纳米),这恰好是电子在原子中穿行的距离。阿秒激光的出现,使科学家能够观测到电子的运动,这一成就被视为科学发展史上的里程碑。
阿秒激光如同“超高速摄像机”,能够捕捉电子运动的“动态影像”,记录其运动轨迹以及由此决定的量子特性、磁性变化、化学反应和材料相变等现象。这一技术的诞生,为物理、化学、材料、信息、生物医学等学科中的重大科学问题提供了新的研究手段。
先进阿秒激光设施的建设,不仅具有重要的科学意义,还具备深远的战略价值。它有望在基础研究和产业技术领域催生新的突破,推动科技的进步与发展。