重磅！亚洲首个先进阿秒激光大科学装置在东莞启动建设

1月10日，亚洲首个先进阿秒激光设施项目启动会在东莞举行。这标志着先进阿秒激光设施东莞部分正式启动建设，有望为我国在物质科学的前沿基础研究领域实现重大突破提供关键技术保障。这也是继中国散裂中子源运行之后，广东东莞松山湖科学城落地建设的又一大科学装置。

何为阿秒？

阿秒，是一个非常短的时间单位，突破了现有时间测量的极限。它比飞秒更短，是人类目前能够掌握的最小时间尺度。

1阿秒即10^-18秒。相当于说，1秒等于100亿亿阿秒，即把1秒钟时间平均分成100亿亿份，1阿秒只是其中一份。

在1阿秒的时间内，光的传播距离仅为原子的大小（约0.3纳米），相当于电子在原子中的穿行距离。

阿秒激光的出现，使得观测电子的运动成为现实，是科学发展史上具有里程碑意义的重大突破。

阿秒激光为研究物理、化学、材料、信息、生物医学等学科中的重大科学问题提供了全新的技术手段，有望在基础研究和产业技术领域催生新突破，因此具有重要的科学意义和战略意义，阿秒科学是当前超快科学发展的最前沿。

就其原理而言，阿秒激光像一台“超高速摄像机”，用于捕捉运动极快的电子的“动态影像”，记录它们的运动及其所决定的量子特性、磁性变化、化学反应和材料相变等现象。

据悉，先进阿秒激光设施由中国科学院建设，2023年12月项目可行性研究报告正式获得批复，2024年9月通过国家发展和改革委员会初步设计和概算批复。

工程将建设宽谱段的10条超快激光束线，实现从纳米-软X射线到毫米-太赫兹的全波长覆盖，实现超高时间分辨、空间分辨、能量分辨的光-电-磁-热综合实验平台，在脉冲能量、脉冲宽度、光子能量、光子通量等性能指标上取得突破，建成具有世界先进水平的阿秒激光设施。

记者在现场获悉，先进阿秒激光设施的科学目标为：建设当前最先进的，波段、性能以及应用终端覆盖最全的，以阿秒时间分辨能力和高度时空相干性为主要特点的综合性超快电子动力学研究设施。

该设施的工程目标为：建设波长覆盖极紫外、软X射线与太赫茲辐射三个波段，包括高重频、高脉冲能量、短脉冲、窄带宽等多种特色性能的10条超快光束线，以及面向多学科电子动力学研究需求的22个研究终端。

该项目计划用5年时间建设具有阿秒时间分辨能力和高度时空相干性特征的综合性超快电子动力学研究设施，实现对电子运动的跟踪、测量与操控，深入探索物质状态的演化规律，有望为我国在物质科学的前沿基础研究领域实现重大突破提供关键技术保障。

东莞市是粤港澳大湾区的核心城市之一，地缘优势明显，发展前景广阔，在积极推进粤港澳大湾区建设这一国家战略背景下，以东莞为代表的中国现代制造业正迎来新的机遇。

依托先进阿秒激光设施，有望在高温超导机理、电子间直接交换作用的起源、半导体物 理与器件中的输运动力学等重大科学问题，以及光合作用、药物分子中的电子动力学等关系到国家经济与国民健康的重要问题上取得突破。此外，大科学装置的建设将发挥创新聚集效应，实现创新资源在粤港澳大湾区的引流、聚集、加速，服务广东，辐射全国。