美国超强超快激光器的未来

发布时间: 2020-05-20 14:21:04   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:

      2018年年初,美国国家科学院(National Academy of Sciences engineering and Medicine, NASEM)发布了报告“Opportunities in Intense Ultrafast Lasers:  Reaching for the Brightest Light”,结论是美国在这一重要的科学和技术能力方面已经落后。

      2019年3月,在美国能源部聚变能源科学办公室,美国国家科学基金会,美国国家核安全局和美国国家电子学会发起“最亮光计划(Brightest Light Initiative,BLI)”研讨会,召集100多位该领域的科学家,对超强超快激光科学领域面临的机遇以及当前技术和能力间存在的差距进行了研讨。

图2. 2009年和2019年超强超快激光研究机构的比较

      2020年年初,BLI工作组发布了相关报告,这份报告基于2018年NASEM的研究,其目的是向利益相关者(研究人员、资助机构的计划官员和具有预算责任的政府代表)通报,目前在超强超快激光科学领域加大投资和领导地位的重建能够为美国带来令人激动的各种可能性。

      BLI报告中提出了七条建议,包括:

  1. 1、建立广泛而多样的国家激光研究和开发计划;促进大学,国家实验室和企业之间的合作;充分利用这些部门的优势;并且有足够的资源实现目标;
  2. 2、在直线加速器相干光源(Linac Coherent Light Source,LCLS)自由电子X射线激光用户装置中开发和实施最先进的激光器;
  3. 3、开发超强度激光技术,并在美国建立一个开放式激光用户装置,该装置应该有多条峰值功率达到10至100 PW的束线;
  4. 4、开发超短、高平均功率(千瓦或更高)的高峰值功率激光器;
  5. 5、研究如何将传统上独立的科学领域(例如高能物理学和强激光物理学)整合在一起;
  6. 6、扩展LaserNetUS的范围和功能;
  7. 7、建立一个多机构/项目的激光研发工作组,该工作组由美国国家科学技术委员会负责,并有所有利益相关者参与。

 

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