（大公報 記者 盧靜怡 東莞報道）粵港澳大灣區再添一項大科學裝置，「超級顯微鏡」中國散裂中子源迎來被稱為「高速攝像機」的「鄰居」─先進阿秒激光設施。10日，國家大科學裝置先進阿秒激光設施項目在東莞松山湖啟動建設，標誌着大灣區迎來世界第二個、亞洲首個先進阿秒激光設施。該設施由中國科學院承擔建設，共布局10條束線和22個應用終端，其中將有6條束線及13個研究終端落地東莞，預計5年時間建成。1阿秒僅為一百億億分之一秒，作為超快光學領域的國之重器，阿秒激光像一台「超高速攝像機」，用於「定格」運動極快的電子的動態影像，將大幅提升我國在超快光學領域原始創新能力。
「一個原子裏面有一個原子核，旁邊有個電子在跑，電子圍着原子核轉一圈差不多就是150阿秒。對於電子的運動而言，阿秒激光就是針對電子運動的『高速攝像機』。」中國科學院物理研究所研究員、先進阿秒激光設施總工程師趙昆用生動的比喻告訴記者，通過這個微觀世界的「超高速攝像機」，科學家們可以像看電影的慢動作回放一樣，觀察電子在原子內部的運動。
「我們能用阿秒激光去給電子拍一個慢鏡頭的照片，記錄下電子是如何運動、如何推動其他過程的發生，這對科研和技術的發展有着重要意義。」趙昆說。
校企攜手 成立創新聯合體
記者了解到，雖然先進阿秒激光設施才開工建設，但相關的預備研發工作已展開了一年多。目前相關實驗室已經開展產生阿秒光源的激光器的研製工作。先進阿秒激光設施作為用戶裝置，要求驅動激光器具備極佳的穩定性與可靠性，代表當前超快激光最高水平。
為確保大科學裝置建設和運行的自主可控，先進阿秒激光設施牽頭發起了「高性能激光器創新產業聯合體」。首批40個成員單位包括27家激光器頭部企業、10家高校和3家研究機構，圍繞建立測試平台、打通供應鏈、建設產業集群等方面開展工作，力求更好整合資源要素，提升相關產業發展水平。
趙昆表示，先進阿秒激光設施的土建工作，大約需要兩年時間完成。「之後我們首先要在實驗室裏面開始安裝飛秒激光，繼而開始安裝阿秒激光，最後再去裝實驗終端，希望5年時間能夠順利完成。」
為基礎科研提供新技術手段
作為觀察微觀世界的「超高速攝像機」，先進阿秒激光設施建成後可為研究物理、化學、材料、信息、生物醫學等學科中的重大基礎科學問題提供嶄新的技術手段。趙昆說，在超快光學的領域，阿秒激光設施是走在最前沿的：「這樣的大裝置未來能為廣大的用戶提供應用，相當於是在這個領域開了一扇新的窗。」
作為粵港澳大灣區的一張「新名片」，這個「國之重器」將有望大幅提升我國在超快光學領域的原始創新能力。先進阿秒激光設施還與在東莞的中國散裂中子源等大科學裝置連成一片。「現在東莞地區有一些其他的大科學裝置，可以互相很好地配合。」中國科學院物理研究所研究員、先進阿秒激光設施首席科學家魏志義相信，隨着先進阿秒激光設施的建設，會帶來越來越多的實際應用。
連點成面｜大科學裝置「扎堆」 集群效應凸顯
大灣區的大科學裝置最近正在「扎堆」開建。除先進阿秒激光設施正式開建外，附近還有正在規劃中的南方先進光源。距離東莞松山湖不到10公里的深圳光明科學城，則在建設一台高重頻自由電子激光裝置。東莞市市長呂成蹊10日表示，期待大科學裝置的聚集效應能夠進一步釋放，中國散裂中子源與先進阿秒激光能夠優勢互補、相得益彰，將我們探索世界的空間尺度，推進到中子層面，時間尺度精細到阿秒量級，發揮大科學裝置「1+1>2」的作用，為科技強國建設貢獻東莞力量。
「這些大科學裝置設施的組合，將形成支撐大灣區綜合性國家科學中心建設的大科學裝置集群，推動科學研究和高新產業發展。」中國科學院高能物理研究所副所長、中國散裂中子源二期工程總指揮王生在日前舉行的粵港澳大灣區平台型大科學裝置應用研討會上表示，世界範圍內很少有這幾大平台型大科學裝置建在一起的，大灣區這樣的嘗試必將能發揮集群效應。
京港學術交流中心總裁徐海山亦表示，粵港澳大灣區大科學裝置群距香港約1小時車程，距澳門約2小時車程，而港澳聚集了一批國際頂尖的研究型大學，設施與大學的融合，將進一步增強集聚效應，提升粵港澳大灣區的基礎研究能力。
話你知｜阿秒是幾多秒？
阿秒是人類目前能夠掌握的最短時間尺度，1阿秒僅為一百億億分之一秒。有時人們會把很短的時間形容為「一次心跳」，而一次心跳的持續時間是10的18次方阿秒。1秒鐘時間內，光可以穿越30萬千米，相當於繞地球赤道7圈半。然而，在1阿秒的時間內，光的傳播距離僅為原子的大小（約0.3納米），也相當於電子在原子中的穿行距離。阿秒激光的出現，使得觀測電子的運動成為現實，是科學發展史上具有里程碑意義的重大突破。
（來源：大公報A14：內地 2025/01/11）
