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80后博導(dǎo)是個“追激光的魔術(shù)師”

星之球科技 來源:楚天都市報2018-10-11 我要評論(0 )   

蘭鵬飛簡介:  教授,博士生導(dǎo)師。2004年畢業(yè)于華中科技大學(xué)物理學(xué)院,獲學(xué)士學(xué)位;2009年于華中科技大學(xué)武漢光電國家實驗室獲

 

蘭鵬飛簡介:

  教授,博士生導(dǎo)師。2004年畢業(yè)于華中科技大學(xué)物理學(xué)院,獲學(xué)士學(xué)位;2009年于華中科技大學(xué)武漢光電國家實驗室獲得博士學(xué)位。先后作為國際特別研究員和研究員在日本理化學(xué)研究所(RIKEN)工作。2013年至今,任華中科技大學(xué)物理學(xué)院教授并擔(dān)任日本理化學(xué)研究所客座研究員。

  主要從事飛秒、阿秒激光物理的研究,已在物理學(xué)、光學(xué)重要期刊發(fā)表SCI論文100余篇。目前,發(fā)表的論文被SCI引用2200多次。首次提出了雙色光單阿秒脈沖量子調(diào)控新機(jī)制,利用該機(jī)制產(chǎn)生了2.6吉瓦的阿秒激光,單脈沖能量迄今仍保持世界第一。

  數(shù)日前,2018年諾貝爾物理學(xué)獎揭曉,三位從事激光研究的科學(xué)家獲此殊榮。而在湖北武漢,也有一個從事激光物理 學(xué) 前 沿 研 究 的 團(tuán)隊——華中科技大學(xué)超快光學(xué)實驗室的12名老師和80多名研究生。迄今為止,他們用激光做成了這么幾件大事:用激光制成快到可以捕捉到電子運動的“阿秒相機(jī)”(1阿秒=10的 -18次方秒,是人類目前實驗上實現(xiàn)的最快的時間尺度);用激光操控空氣中分子的運動。8日上午,記者走進(jìn)華中科技大學(xué)超快光學(xué)實驗室,和該實驗室現(xiàn)任“掌門人”、80后博導(dǎo)蘭鵬飛坐而論光。

  用激光打造最快的眼睛

  實驗室約 70平方米,大部分空間都被數(shù)臺儀器所占據(jù),留下的走道不寬,兩人并行的話,一個人得側(cè)身才能過。

  你可別小瞧這間不大的實驗室,阿秒相機(jī)就在此。據(jù)蘭鵬飛介紹,分子、電子的運動速度是很快的,電子快到一眨眼的時間可以繞原子核轉(zhuǎn)6500多萬億圈,而他們找到了運用激光實現(xiàn)超快成像的方法,能夠為分子乃至更高速的電子拍照。“運用激光來捕捉分子電子的運動,就必須有更快的速度,拍攝的對象才能相對靜止。”蘭鵬飛解釋最快相機(jī)的原理時說,這就相當(dāng)于為人類制造了最快的眼睛。

  作為操控激光的好手,蘭鵬飛團(tuán)隊的成果可不止最快相機(jī)這一項,該團(tuán)隊還首次觀測到同位素分子(氫氣、氘氣)的動力學(xué)“指紋”,研究成果入選2017年中國光學(xué)十大進(jìn)展。今年,他們實現(xiàn)了用激光控制空氣中分子的運動,可以讓空氣中的氮氣、二氧化碳等氣體按照設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動,有人甚至可以用激光造雨。

  和兩位諾獎得主的緣分

  36歲的蘭鵬飛說,他的激光物理學(xué)研究之路上,和兩位諾貝爾得主有緣。他們一位是1999年諾貝爾化學(xué)獎得主澤維爾,另一位則是今年諾貝爾物理獎得主穆魯。2004年,當(dāng)時蘭鵬飛是華中科技大學(xué)物理系大四學(xué)生,當(dāng)時澤維爾來校交流,給同學(xué)們介紹超短激光技術(shù)在基礎(chǔ)化學(xué)上的運用。“澤維爾教授創(chuàng)立的這種超快探測技術(shù)給我打開了研究化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的一扇窗。”蘭鵬飛說,從那時起,他就一心致力于激光方面的研究。而蘭鵬飛率先提出了雙色光實現(xiàn)單阿秒脈沖量子調(diào)控新機(jī)制,也得到了澤維爾教授的引用。

  而今年諾貝爾物理獎得主穆魯曾于2011年來到華中科技大學(xué)講學(xué),他所從事的強(qiáng)激光領(lǐng)域和蘭鵬飛的研究在很多方向上有關(guān)聯(lián)。“穆魯教授的研究可以是瞬時產(chǎn)生超強(qiáng)電磁場的激光,在實驗室創(chuàng)造出之前只有在核爆中心、恒星內(nèi)部、黑洞邊緣才能找到的極端物理條件。這種強(qiáng)激光已應(yīng)用于眾多領(lǐng)域,例如目前廣泛開展的激光加工、激光受控核聚變等”,蘭鵬飛同時表示:“我們將沿著前人的腳步產(chǎn)生更短的激光,并用它來操控電子。目前集成電路上都是電子傳輸,速度已經(jīng)達(dá)到瓶頸,若用激光操控電子進(jìn)行信息傳輸,速度將有望快上6個數(shù)量級,達(dá)到目前速度的100萬倍。未來運用到芯片技術(shù)上,將使芯片達(dá)到驚人的速度。”
 

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