南燕新闻

首页 > 南燕新闻 > 正文

南燕大讲堂第一百一十一讲:Mourou教授带你了解极端光学

2024-10-25科研处、宣传与公共关系办公室

文字:潘峰  |   责编:王琳

2024年10月22日,南燕大讲堂第111讲于北京大学深圳研究生院D栋阶梯教室拉开帷幕。2018年诺贝尔物理学奖获得者、中国科学院外籍院士、美国国家工程院院士、北京大学讲席教授杰哈·穆鲁(Gérard Mourou)受邀为北大深研院师生带来题为“极端光学:连接光学与基础高能物理的桥梁,迈向仄秒(s)与泽瓦科学(W)的第一步”((Extreme Light: Bridging Optics and Fundamental High Energy Physics, first steps Towards Zeptosecond and Zettawatt Science))的讲座。讲座由北京大学深圳研究生院常务副院长、北京大学博雅特聘教授杨震主持。

南燕大讲堂第111讲现场

杰哈·穆鲁教授以其在极端光学领域的卓越贡献而闻名于世,穆鲁教授与他的学生唐娜・斯特里克兰于1985年共同开发了“啁啾脉冲放大”(Chirped Pulse Amplification,CPA)技术。该技术能够把焦耳量级的能量压缩到百万亿分之一秒之内,这一“产生高强度、超短光脉冲方法”的开创性工作,对核物理、粒子物理学及医学领域的研究和应用产生巨大影响,也在工业以及前沿科学研究等领域大放异彩。

讲座开始,穆鲁教授便以他深厚的学术底蕴和热情洋溢的演讲风格,吸引了全场听众的注意力。他首先介绍了自己及其团队在极端光学领域的研究成果,特别是他们为人类创造的最短和最激烈的激光脉冲铺平了道路。这一成果通过巧妙的方法成功创建了超短的高强度激光脉冲,而不会破坏增强材料。

在详细阐述这一成果时,穆鲁教授详细介绍了CPA技术的原理: CPA技术首先通过拉伸激光脉冲以降低其峰值功率,然后放大这些拉伸后的脉冲,最后在保持能量的同时将它们压缩回超短脉冲。这一过程中,由于脉冲在时间上被压缩并变得更短,更多的光被聚集在同一个微小空间中,从而使得脉冲的强度急剧增加。穆鲁教授强调,CPA技术的突破不仅解决了超短高强度激光脉冲的产生难题,还为多个科学领域的研究开辟了新的可能性。

穆鲁教授开讲南燕大讲堂

随着讲座的深入,穆鲁教授进一步探讨了极端光学在连接光学与基础高能物理方面的桥梁作用。他指出,极端光学不仅能够帮助科学家们更深入地了解物质在极端条件下的基本性质,还为粒子加速器、核聚变等高能物理研究提供了新的思路和方法。在医学领域,目前广泛开展的激光视力矫正手术即为这一成果的应用;激光产生的高能量质子束、高强度X射线还可用于癌症的早期诊断与治疗。穆鲁教授还分享了他对于未来科学发展的展望,这一前景让在场的师生们充满了期待和憧憬。

在讲座的互动交流环节,现场师生就极端光学的原理和未来应用等方面积极提问,穆鲁教授也耐心细致地解答了大家的问题。

穆鲁教授与师生互动

讲座最后,杨震教授向穆鲁教授赠予“南燕大讲堂”纪念牌。这次讲座不仅让师生们对极端光学有了更深入的了解,更使师生们被穆鲁教授严谨求实的科研态度和勇于创新的科研精神所感染。

杨震教授向穆鲁教授赠予“南燕大讲堂”纪念牌

关闭