德國耶拿大學一研究使激光脈沖能量提高兩倍多

德國耶拿大學19日宣布，該校光學與量子電子學研究所的一個研究小組最近成功將該校“全二極管泵浦固態激光系統”發射的激光脈沖能量提高了兩倍多，這一技術可望用于改進癌癥放射治療等方面。

耶拿大學當天發布的新聞公報說，該校名為POLARIS的激光系統是目前世界上唯一可生成峰值功率超過200太瓦（1太瓦等于10的12次方瓦特）激光脈沖的全二極管泵浦固態激光系統。此前，這一激光系統可在不到140飛秒（1飛秒為1秒的一千萬億分之一）的激光脈沖持續時間內產生能量達14焦耳的激光脈沖。經過幾個月的設備改進，該激光系統目前已能在120飛秒的激光脈沖持續時間內產生能量達50焦耳的激光脈沖。

研究人員解釋說，50焦耳相當于將一個重500克的物體抬離地面所需的能量，而將一杯水的溫度升高1攝氏度所需能量比這還要高出約16倍。然而對于POLARIS這種高性能激光系統來說，50焦耳的能量是在極短時間內產生的，相當于激光脈沖達到數百太瓦的峰值功率。

研究人員表示，POLARIS系統產生高能的激光脈沖可望用于改進癌癥放射治療。下一步，研究人員還計劃將POLARIS系統發射激光脈沖的持續時間縮短到100飛秒以內，并將這種激光用于粒子加速等應用領域。