10日，國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——先進(jìn)阿秒激光設(shè)施項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)在東莞松山湖科學(xué)城舉行，標(biāo)誌著世界第二個(gè)、亞洲首個(gè)先進(jìn)阿秒激光設(shè)施正式啟動(dòng)建設(shè)。該設(shè)施由中國(guó)科學(xué)院承擔(dān)建設(shè)，共布局10條束線和22個(gè)應(yīng)用終端，其中將有6條束線及13個(gè)研究終端落地東莞。這也是繼中國(guó)散裂中子源之後落地東莞松山湖科學(xué)城的又一國(guó)家大科學(xué)裝置。
記者獲悉，該項(xiàng)目計(jì)劃用5年時(shí)間，建設(shè)具有阿秒時(shí)間分辨能力和高度時(shí)空相干性特徵的綜合性超快電子動(dòng)力學(xué)研究設(shè)施，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的跟蹤、測(cè)量與操控，深入探索物質(zhì)狀態(tài)的演化規(guī)律，有望為中國(guó)在物質(zhì)科學(xué)的前沿基礎(chǔ)研究領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破提供關(guān)鍵技術(shù)保障。
工程將建設(shè)寬譜段的10條超快激光束線，以及面向多學(xué)科電子動(dòng)力學(xué)研究需求的22個(gè)研究終端，實(shí)現(xiàn)從納米-軟X射線到毫米-太赫茲的全波長(zhǎng)覆蓋，實(shí)現(xiàn)超高時(shí)間分辨、空間分辨、能量分辨的光-電-磁-熱綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在脈沖能量、脈沖寬度、光子能量、光子通量等性能指標(biāo)上取得突破，建成具有世界先進(jìn)水平的阿秒激光設(shè)施。其中，先進(jìn)阿秒激光設(shè)施西安部分主要建設(shè)4條光束線以及9個(gè)研究終端，由中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所負(fù)責(zé)；東莞部分將落地6條束線及13個(gè)研究終端，由中國(guó)科學(xué)院物理研究所負(fù)責(zé)。
阿秒是人類目前能夠掌握的最短時(shí)間尺度，藉助先進(jìn)阿秒激光設(shè)施產(chǎn)生的阿秒激光脈沖，科學(xué)家可以「拍攝」高速運(yùn)動(dòng)的電子的瞬時(shí)過(guò)程。先進(jìn)阿秒激光設(shè)施猶如一臺(tái)「超高速攝像機(jī)」，可以捕捉電子的「動(dòng)態(tài)影像」，並記錄與電子運(yùn)動(dòng)相關(guān)的量子特性、磁性變化、化學(xué)反應(yīng)和材料相變等現(xiàn)象。
依託該裝置，有望在高溫超導(dǎo)機(jī)理、電子間直接交換作用的起源、半導(dǎo)體物理與器件中的輸運(yùn)動(dòng)力學(xué)等重大科學(xué)問(wèn)題，以及光合作用、藥物分子中的電子動(dòng)力學(xué)等重要問(wèn)題上取得突破。
此外，大科學(xué)裝置的建設(shè)還將發(fā)揮創(chuàng)新聚集效應(yīng)，為推動(dòng)粵港澳大灣區(qū)國(guó)際科技創(chuàng)新中心及大灣區(qū)綜合性國(guó)家科學(xué)中心建設(shè)提供重要支撐。（記者：冷運(yùn)軍 通訊員：松山湖宣）
頂圖圖說(shuō)：先進(jìn)阿秒激光大科學(xué)裝置規(guī)劃效果圖。官方供圖
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