中国开创「大连光源」最亮极紫外光 研究雾霾形成过程

▲「大连光源」是中国第一台大型自由电子激光科学研究装置。(图/翻摄自中国科学院大连化学物理研究院

大陆中心综合报导

近年,雾霾一直是困扰中国大部分地区难题。很多人都在追问雾霾到底是怎么形成的。如今,中国再创重大科技突破,「大连光源」发现世界上最亮的极紫外光源,运用像是照相机里一个很快的快门,通过连续的拍摄的手法,来研究雾霾的形成过程,将为中国的科技事业注入新的活力

据中国科学院大连化学物理研究院文章指出,中国近日研制出「大连光源」总长100米自由电子激光装置,它可以发出了世界上最强的极紫外自由电子激光脉冲,就像一台高速摄像机,能够用拍摄「慢动作电影方式,来观测雾霾的形成过程,为生活环境带来重大改变。

自由电子激光是国际上最先进的新一代先进光源,也是当今世界先进国家竞相发展的重要方向,在科学研究、先进技术国防科技发展中有着重要的应用前景。先进自由电子激光的发展在前沿科学研究中发挥着越来越重要的作用,特别是近十年来,自由电子激光技术的发展和突破为探索未知物质世界、发现新科学规律、实现技术变革提供了前所未有的研究工具

▲自由电子激光是国际上最先进的新一代先进光源,也是当今世界先进国家竞相发展的重要方向。(图/翻摄自中国科学院大连化学物理研究院)

大连化学物理研究所副所长杨学明表示,已经建成的「大连光源」是中国第一台大型自由电子激光科学研究用户装置,是当今世界上唯一运行在极紫外波段的自由电子激光装置,也是世界上最亮的极紫外光,光源的每一个激光脉冲可产生超过100 万亿个光子波长可在极紫外区域完全连续可调,具有完全的相干性;该激光可以工作飞秒皮秒脉冲模式,可以用SASE(自放大自发辐射)或HGHG(高增益谐波放大)模式运行。

杨学明也指出,「这个装置发出的光源,就相当于照相机里一个很快的快门,通过连续的拍摄,来呈现这个超快的物理过程和化学反应的动态过程;这个世界实质上是一个动态的世界,无论是化学反应也好,物理过程也好,很多都是在动态变化的,所以我们在理解这个世界时,我们不能只看照片,我们要理解这个动态的过程,而且要看得越清楚,越好,需要很亮的光源,很短的脉冲光源,来看这些物理化学生物大气一些过程。」

▲这个装置发出的光源,就相当于照相机里一个很快的快门,通过连续的拍摄,来呈现这个超快的物理过程和化学反应的动态过程。(图/翻摄自中国科学院大连化学物理研究院)

据了解,「大连光源」投入使用后,将面向全世界科学家开放,共同探索物质世界的奥秘。中国科学院副院长王恩哥表示,极紫外电子激光装置,是中国科学院又一项具有极高显示度的重大科技成果,装置中90%的设备均由中国研发,标志着中国在这一领域占据了世界领先地位,将大大促进中国在能源、化学、物理、生物、材料、大气雾霾、光刻等多个重要领域研究水平的提升,而这一光源的成功研制也为中国未来发展X波段的自由电子激光打下了坚实的基础