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澳门葡京备用网址:宇宙是一个高能的物理世界

时间:2021/9/13 21:08:59  作者:  来源:  浏览:1  评论:0
内容摘要:张杰是利用强激光束与物质相互作用高效产生方向和能量可控的高强度快速电子束(~100kev~10mev)的先驱之一。他的研究成果使人类在探索高能物理世界奥秘的过程中走得越来越远。宇宙是一个高能的物理世界。对宇宙的探索不仅能回答我们从哪里来的最终问题,还能回答我们将往哪里去的问题。这也意味着我们在宇宙中寻求扩大生存空间的可...

张杰是利用强激光束与物质相互作用高效产生方向和能量可控的高强度快速电子束(~ 100kev ~ 10mev)的先驱之一。他的研究成果使人类在探索高能物理世界奥秘的过程中走得越来越远。

宇宙是一个高能的物理世界。对宇宙的探索不仅能回答我们从哪里来的最终问题,还能回答我们将往哪里去的问题。这也意味着我们在宇宙中寻求扩大生存空间的可能性,包括太阳等恒星的能量产生机制给人类带来的终极能量的希望。

然而,如果你想在地球上产生一种极高能量密度的状态,并对这一奥秘进行创新研究,你必须找到一种方法,将最大可能的能量集中在非常小的时空尺度上,这就需要超短、超强激光器的挑战。极限,挑战了高时空分辨率测量的极限,挑战了人类认知的极限。张杰说,所谓的极端高能量密度状态,相当于将15艘辽宁舰堆叠压缩到拇指面积所产生的压力,这是相当于约100万个大气压的高能量密度。激光技术的突破为高能密度物理的研究提供了可能。

进入新世纪以来,高能密度物理研究取得了快速进展,主要是由于啁啾脉冲放大(CPA)技术从雷达引入到激光领域,使激光强度在14年时间里提高了100万倍。这就是由罗彻斯特大学的Gerard Mourou和Donna Strickland在1985年发明的超短脉冲“啁啾脉冲放大”(CPA)技术。创造高能量密度的物理状态是可能的,他们获得了2018年的诺贝尔物理学奖。

创新团队项目的支持下,张杰的团队打破了放大限制CPA技术和增加了放大能力超短超强激光的10倍,设置了一项新的世界纪录,和预计将推动单梁超短超强激光提升到前所未有的高度。1017瓦的极高功率区域使得在实验室中产生极高的能量密度成为可能。

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