羲和，神話中的太陽之母。

在上海，一座以“羲和”命名的激光裝置，可以發(fā)射出相當于十個太陽能量的超短超強激光。這道激光，照亮了前沿科學探索之路。

羲和激光裝置模型圖 本文圖片均由澎湃新聞記者 朱奕奕 攝

5月22日上午，由上海市委網(wǎng)信辦、上海市科技工作黨委聯(lián)合主辦的“策源之力”媒體行走訪中國科學院上海光學精密機械研究所超強超短激光裝置。澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者獲悉，該項目裝置的最高峰值功率為12.9拍瓦，已打破世界紀錄，并面向科研和企業(yè)用戶開放。

激光脈沖峰值功率達到拍瓦（即PW，10的15次方瓦，千萬億瓦）、脈沖寬度達到數(shù)十飛秒級（即fs，千萬億分之一秒）的超短超強激光光源，是人類已知的最亮光源，能在實驗室內(nèi)創(chuàng)造出前所未有的超高能量密度、超強電磁場和超快時間尺度的綜合性極端物理條件。

“1拍瓦相當于全世界發(fā)電總功率的100倍，10拍瓦在脈沖壓縮后寬度達到飛秒量級時，就相當于10個太陽輻射到地球總功率匯聚到一根頭發(fā)絲上。所以我們將這里稱為羲和。”強場激光物理國家重點實驗室研究員於亮紅說。

如此極端強度的激光，不僅能夠用作加速器，幫助科學家獲取高能電子束、離子束，甚至還能產(chǎn)生X射線、γ光、正負電子對。相較于傳統(tǒng)加速器，激光加速器的優(yōu)勢在于加速梯度可提升一萬倍左右。這意味著，把電子加速到非常接近光速，只需幾個厘米的加速距離。

俯瞰羲和裝置

正因如此，這道光，在激光加速、激光聚變、原子分子物理、材料科學、核物理、等離子體物理、高能量密度物理、天體物理、核醫(yī)學等領(lǐng)域具有重大應(yīng)用價值，是國際科技競爭重大前沿領(lǐng)域之一。

追尋這道光，科學家團隊和科技工匠們突破國際壟斷，自主創(chuàng)新，解決了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，并自主研制出了國際最大口徑235mm的鈦寶石晶體。

從2016年1月4日立項，到2020年12月28日通過驗收，項目裝置從實現(xiàn)10.3拍瓦激光放大輸出，到最高峰值功率達到12.9拍瓦，打破了世界紀錄。

2021年以來，裝置面向用戶開放，為基礎(chǔ)前沿科學研究提供了先進的研究手段；該裝置產(chǎn)出的多項實驗結(jié)果也登上了國際頂級科學期刊《自然》。

“基礎(chǔ)研究做好之后，就可以開展一些跟企業(yè)或者跟民生有關(guān)的重要的應(yīng)用。”於亮紅介紹，上海超強超短激光實驗裝置還催生出了專殺癌細胞的激光驅(qū)動質(zhì)子刀，并成功產(chǎn)出反物質(zhì)——超快正電子源。

要實現(xiàn)“從跟跑，到并跑，再到領(lǐng)跑”的飛躍，於亮紅表示，要在激光領(lǐng)域體現(xiàn)中國速度，要加快建設(shè)中國的100拍瓦激光裝置，引領(lǐng)超強短激光發(fā)展。於亮紅也期待攜手更多高校和企業(yè)用戶開展合作，讓羲和激光裝置像真正的太陽那樣，點燃澎湃的“起源之力”。

澎湃新聞資深記者 朱奕奕