【科学家】张江：“激光在我手上，家国在我心中”

来源：鲁烟科普

三年前10月的一个夜里，位于浦东张江的超强超短激光实验室里传出阵阵欢呼：上海超强超短激光实验装置的研制工作取得重大突破，成功实现了10拍瓦激光放大输出，成为目前人类已知的最高光强。大家买来饮料想简单庆祝，一个年轻人抱歉地看了看大家，说了句“我妈妈病了”就匆匆离去。

项目负责人李儒新院士给上海超强超短激光实验装置（SULF）取了个诗意的名字：羲和。这是《山海经》中记载的生下十个太阳的女神。10拍瓦激光脉冲聚焦产生的光强，恰好相当于10个太阳辐射到地球上的总功率，汇聚在一根头发丝上。

这个年轻人叫於亮红，是中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室副研究员、实验室第二党支部书记，也是所里自主培养的青年科学家。如今，他和团队正朝着100拍瓦激光输出的目标奋进。他告诉记者，关键核心技术是靠中国科技工作者努力奋斗出来的。

01

艰难“创业”

超强超短激光，是人类目前已知的最亮光源，其发展已经成为国际科技竞争重大前沿之一，利用这种特殊的激光及其次级辐射源，科学家们可以对生物中活性成分的运动探测成像，揭示生命的奥秘；或研发激光质子刀，进行癌症治疗；还可以用于产生反物质，一探天体物理和宇宙起源……2018年三位诺贝尔物理学奖得主的获奖理由，正是由于激光物理领域的突破性发明。

成功来自努力，

智慧创造奇迹。

激光在我手上，

家国在我心中。

在位于张江综合性国家科学中心的上海超强超短激光光源实验室里，你一眼就能看到墙上刻着的四行大字。这间实验室倾注了中科院上海光机所科研人员的大量心血。在於亮红口中，实验室的创建，也是一次创业。

“

2015年，我作为所里主放大器部分的现场负责人，第一批来到张江。由于在张江的实验室工作刚刚起步，所有的配套都不完善，我们每天只好从嘉定乘地铁来张江上班，每天花费四五个小时的通勤时间。后来总算住上了光源的宾馆，晚上11点完成当天工作后，直接走路去（宾馆）。

”

在於亮红和团队的努力下，各种仪器、光学器件和机械结构件迅速安装到位，一块块玻璃晶体反射出绚丽色彩。

这间看似不起眼的实验室里，承载着科研人员更大的梦想。

02

全力攻关

2016年8月，团队实现了国际领先的5.4拍瓦激光输出。这个作为当时世界最高输出水平的成果，却经历了一波三折。“那年6月，就在我们5拍瓦即将要出光的时候，由于镜片污染，导致后端的光学元器件损伤。眼看胜利在望，却被当头棒喝。”

没来得及好好庆祝，团队就朝着更高的目标冲击：10拍瓦。中科院上海光机所党委成立了强光二支部，并随后建立了“上海超强超短激光实验装置攻关尖刀连”。研制的过程显然不会一帆风顺，在进入冲刺期后，“五加二”“白加黑”成了实验室里不成文的规矩。

“要知道，当功率高到一定程度，哪怕再提高一点点，都极为困难。”於亮红说。2017年，於亮红的小女儿刚出生，而母亲又身体不好，他安排好家里就立刻赶回浦东上班。“团队每个人都有小家，大家都克服了很大的困难。”回首那段最艰难的日子，於亮红平静地说。他的老师、强场激光物理国家重点实验室副主任梁晓燕评价，他是个有责任心、有担当、有奉献精神的年轻科技工作者。

日以继夜的奋战，大家也会感到累，这个时候，墙上悬挂的那面国旗就是最强的精神支撑。“当时听说欧洲即将实现10拍瓦输出，这样的高地我们不占领的话就会被别人占领。”

与时间赛跑、与自己赛跑，大家不敢有任何闪失，竭尽全力让实验的每一环尽善尽美。

03

追梦更强光

2017年10月那个夜晚，於亮红现在回想还是会情不自禁地笑起来。“我们终于实现了339焦耳的能量放大输出，是目前世界上基于钛宝石CPA技术最高的输出能量。最终输出功率达到10拍瓦，达到了世界领先水平！”次年1月出版的《科学》杂志文章高度评价这一成果，列为国际上自1960年第一台激光器发明以来在激光脉冲功率提升方面的取得五个里程碑式进展之一，而其他四个里程碑式的进展都是由美国科学家和研究机构完成的。

在超强超短激光所需的技术里，其中一项有个诗意的名字：啁啾脉冲放大技术，它可以将激光脉冲时间压缩到飞秒量级。“啁啾”形容的是鸟儿的啼声，刚开始往往低沉，之后不断上扬，直冲云霄。如今，於亮红和团队正继续着他们的追光之旅。“依托前期工作基础，研究团队承担的极端光物理线站（SEL）的建设工作，其核心为建设一套100拍瓦超强超短激光装置。”SULF 项目副经理兼项目办主任屈炜介绍，“SEL将在国际上首次实现100拍瓦激光与高亮度硬X射线自由电子激光两种人类已知最亮光源的共同作用，提供真空量子电动力学效应等重大科学问题研究的全新机遇。”

走进中科院上海光机所，你经常能看到墙上贴着这样一句话：“死光，要组织一批人专门去研究它。要有一小批人吃了饭不做别的事，专门研究它。”在所党委副书记李燕看来，以於亮红为代表的年轻科研人已经拾起了前辈研制“死光”（激光）的接力棒，让“上光精神”传承下去。

未来科学的竞争离不开大科学装置的竞争，如何将我们手中的装置用好，为我们国家科技创新做出重大贡献，将是我们这些人未来的努力方向。

免责声明：本平台旨在分享信息，让您了解更多信息，版权属于原作者，如有侵权，请联系后台立即处理。