来源:《激光与光电子学进展》2001年第03期  作者:范品忠
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激光分裂原子

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激光已变得无处不在 ,可用于从条形码读出器到 CD唱机等每样东西。谁曾想到激光能用来劈裂原子 ?几位科学家在十几年前曾提出这样做。但要在实验室内实现它必须等待新技术的成熟 ,这促使美国劳伦斯·里弗莫尔国家实验室和英国卢瑟福·阿普尔顿实验室建造世界最强大的激光器。现在两个独立的研究组已用这些激光器分裂铀原子。该工作是发现物质与光的最高电磁场强度相互作用时会发生什么现象的竞争中的最新里程碑。在上世纪 ,人工光源的峰值功率已呈指数增加 ,从千瓦 ( 1 0 3W)增加到拍瓦 ( 1 0 1 5W)。相当于每 1 0年增加 1 0倍 (图 1 ) ,这些巨大的进展已导致新的物理认识和应用。例如阴极射线管 (在上世纪初经常用来产生 X射线 ,目前仍常用于大多数电视显示 )的发明导致电子的发现。后来激光的发明增加了光源的功率 ,使它能将电子加速到接近它在原子核轨道上的速度。值得注意的是达到该速度所需距离仅为百万分之一米 ,即光自己的波长。具有几乎可以与原子场相比的激光场导致形成非线性光学这一物理新学科。随着激光功率增加 ,现在电子能被加速到更高的速度 ,接近光速 ,同样仍在激光波长的距离上获得。在(本文共计2页)......[继续阅读本文]

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