科技发展史上的许多重大突破,都与人类对微观物质世界认识能力的提高有密切关系。随着科学技术的快速发展,我们正在进入越来越小的微观世界。通过光学显微镜、电子显微镜、冷冻电镜等设备,人们已经将空间分辨推至接近理论极限的亚埃。进入亚埃,就能看清原子的排列。但是,对物质世界的理解和描述不能只关注其静态特性;必须对其运动和变化开展时序测量和瞬态测量,才能更深入地了解其本质特征。
由于人类的视觉暂留效应,眼睛的时间分辨能力只有几十毫秒,对于在短于42 ms内运动或变化的物体,人眼几乎无法分辨清楚其中的细节,直到高速摄像的出现,人类对高速运动物体的观察成为可能。微观世界中的分子、原子、电子的运动的时间尺度是多少呢?为什么要研究微观世界中的时间尺度?怎么研究?
国际顶尖科技期刊《Science》曾提出了最具挑战性的125个科学前沿问题,其中包括超导磁悬浮、光伏发电、现代电子技术、分子生物学和生物医学等凝聚态物理。这些问题的难点在于无法从根本上认识和揭示这些问题的本质—电子的运动规律。而电子处于永不停歇的超快运动中,那么如何才能对其进行跟踪测量?阿秒激光的出现为解决这些具有挑战性的科学问题,提供了革命性的手段。
阿秒激光脉冲可以跟几乎所有的学科进行交叉,包括物理、化学、生物、医学、信息、材料等等,势必成为推动当前世界科技进步的强大驱动力。为了进一步开拓超快物理及阿秒科学的新技术和新应用,2022年1月16日至18日,由中国科学院物理研究所、中国科学院西安光机所、松山湖材料实验室联合主办的第一届“先进阿秒激光科学与应用”国际会议以线上线下结合的方式在东莞市松山湖国际创新创业社区成功召开。