Tehnologija i trendovi razvoja atosekundnih lasera u Kini
Institut za fiziku Kineske akademije znanosti izvijestio je 2013. godine o rezultatima mjerenja 160 izoliranih atosekundnih impulsa. Izolirani atosekundni impulsi (IAP) ovog istraživačkog tima generirani su na temelju harmonika višeg reda pokretanih laserskim impulsima sub-5 femtosekunde stabiliziranim CEP-om, s frekvencijom ponavljanja od 1 kHz. Vremenske karakteristike atosekundnih impulsa karakterizirane su atosekundnom spektroskopijom istezanja. Rezultati pokazuju da ova linija snopa može osigurati izolirane atosekundne impulse s trajanjem impulsa od 160 atosekundi i središnjom valnom duljinom od 82 eV. Tim je ostvario napredak u tehnologiji generiranja atosekundnih izvora i atosekundne spektroskopije istezanja. Ekstremni ultraljubičasti izvori svjetlosti s atosekundnom rezolucijom također će otvoriti nova područja primjene za fiziku kondenzirane materije. Godine 2018. Institut za fiziku Kineske akademije znanosti također je izvijestio o planu izgradnje interdisciplinarnog ultrabrzog vremenski razlučenog korisničkog uređaja za mjerenje koji kombinira atosekundne izvore svjetlosti s raznim mjernim terminalima. To će istraživačima omogućiti provođenje fleksibilnih atosekundnih do femtosekundnih vremenski razlučenih mjerenja ultrabrzih procesa u materiji, uz istovremeno zadržavanje momentalne i prostorne razlučivosti. Također, istraživačima omogućuje istraživanje i kontrolu mikroskopske ultrabrze elektroničke dinamike u atomima, molekulama, površinama i rasutim čvrstim materijalima. To će u konačnici utrti put razumijevanju i primjeni relevantnih makroskopskih fenomena koji pokrivaju više istraživačkih disciplina poput fizike, kemije i biologije.
Godine 2020., Sveučilište znanosti i tehnologije Huazhong predložilo je korištenje potpuno optičkog pristupa za precizno mjerenje i rekonstrukciju atosekundnih impulsa putem tehnologije frekvencijski razlučenog optičkog upravljanja. Kineska akademija znanosti također je 2020. izvijestila da je uspješno generirala izolirane atosekundne impulse oblikovanjem fotoelektričnog polja femtosekundnog impulsa primjenom tehnologije dvostrukog selektivnog prolaznog upravljanja. Godine 2023., tim s Nacionalnog sveučilišta obrambene tehnologije predložio je brzi PROOF proces, nazvan qPROOF, za karakterizaciju ultraširokopojasnih izoliranih atosekundnih impulsa.
Godine 2025. istraživači Kineske akademije znanosti u Šangaju razvili su tehnologiju laserske sinkronizacije temeljenu na neovisno izgrađenom sustavu vremenske sinkronizacije, omogućujući visokoprecizno mjerenje vremenskog podrhtavanja i povratnu informaciju u stvarnom vremenu pikosekundnih lasera. To je ne samo kontroliralo vremensko podrhtavanje sustava unutar atosekundnog raspona, već je i poboljšalo pouzdanost laserskog sustava tijekom dugotrajnog rada. Razvijeni sustav za analizu i upravljanje može izvršiti korekciju vremenskog podrhtavanja u stvarnom vremenu. Iste godine istraživači su također koristili lasere s relativističkim intenzitetom prostorno-vremenskih vrtloga (STOV) za generiranje izoliranih atosekundnih impulsa gama zraka koji nose lateralni orbitalni kutni moment.
Područje atosekundnih lasera nalazi se u razdoblju brzog razvoja, obuhvaćajući više aspekata, od temeljnih istraživanja do promocije primjene. Zahvaljujući naporima znanstveno-istraživačkih timova, izgradnji infrastrukture, podršci nacionalnim politikama te domaćoj i međunarodnoj suradnji i razmjeni, kineski položaj u području atosekundnih lasera imat će široke razvojne izglede. Kako se sve više sveučilišta i istraživačkih institucija pridružuje istraživanju atosekundnih lasera, razvijat će se skupina znanstveno-istraživačkih talenata s međunarodnom perspektivom i inovativnim sposobnostima, promovirajući održivi razvoj atosekundne znanosti. Nacionalni veliki znanstveni objekt atosekunde također će pružiti vodeću istraživačku platformu za znanstvenu zajednicu i dati veći doprinos napretku znanosti i tehnologije.
Vrijeme objave: 26. kolovoza 2025.