自从宣布我因啁啾脉冲放大（CPA）而获得诺贝尔物理学奖以来，它的实际应用受就到了众多关注。人们想知道这一发现对他们会有什么影响是非常可理解的。但作为一名科学家，我希望社会对基础科学也能同样感兴趣。毕竟，如果没有那些因好奇心驱使的研究，就不可能存在现在的这些应用。更多地了解科学——为科学而科学——是值得支持的。
与我共同获得诺贝尔奖的杰哈·莫罗（Gerard Mourou）和我在20世纪80年代中期发展了CPA。这一切都始于他想要知道我们是否能将激光的强度加强若干个数量级（或上千倍）。当时他是我在罗切斯特大学的博士生导师。莫罗的建议是对超低能量的超短脉冲光进行拉伸，再放大，然后再压缩它。作为一名研究生，我必须做的是处理好细节。
CPA可以通过几个步骤来产生。首先，一束激光脉冲会被拉伸，所以它需要更多的时间。这也降低了它的强度。接下来一步是将脉冲放大，使其强度增加，但不会破坏放大器。最后，脉冲再次被压缩，增强了它的强度，使它比放大器所能处理的大得多。除了产生更强的激光束外，这种方法还可以使脉冲变得更短。
我们当时的目标是为了彻底革新高强度激光物理领域，这是一个基础的科学领域。我们想要通过激光来理解高强度光会如何改变物质，以及在这种相互作用中物质会如何影响光。我用了一年的时间来建造激光器。我们证明了激光的强度确实可以提高若干个数量级。事实上，CPA制造出了有史以来最强的激光脉冲。我们的发现改变了世界对于原子与强光如何相互作用的理解。
大约过了十年之后，现在常见的实际用途才终于得以出现。由于高强度的脉冲很短，所以激光只会对它所作用的区域造成损害。能得到精确、干净的切割，对透明材料来说是理想的结果。在激光眼科手术中，外科医生可以用CPA切割病人的角膜；它也能干净利落地切割我们手机中的玻璃部件。
利用我们对高强度激光的理解，科学家正在研究一种用最强的CPA激光来加速质子的方法。希望有一天，这些加速粒子能够帮助外科医生切除他们现在无法切除的脑瘤。未来，CPA激光或许能将太空垃圾推离我们的轨道，进入会让它们燃烧起来的地球大气层，从而避免与那些现役的卫星相撞。
在许多情况下，实际应用往往几年甚至几十年地滞后于最初的发现。爱因斯坦在1917年就写下了创造激光的公式；但是直到1960年，西奥多·梅曼才发明了第一台激光器。1938年，伊西多·拉比首次测量了核磁共振；1944年，他才因为自己的研究而获得诺贝尔物理学奖；这项研究导致了核磁共振成像（MRI）的发明，而直到1977年，才第一次出现了对人类患者进行的核磁共振检查。
实际应用当然值得我们的关注。但在你了解它们之前，首先需要的是研究人员理解的那些背后的基本问题。基础科学这个词可能会给一些人带来错误的印象，让人们认为它并不会真正影响他们的生活，因为它似乎与任何跟生活相关的东西都相去甚远。更重要的是，“基本”一词在非科学的定义中有“简单”的意思，这削弱了它在基础科学中的重要性。
我们必须给予科学家资金和时间，让他们去从事基于好奇心而发展起来的长期基础科学研究。那些对工业或经济没有直接影响的工作是有其价值的。没人能预计，支持一个充满好奇心的人去发现新的事物，可以带来怎样的惊喜。