新华社广州1月10日电 题：“看清”电子的“超高速摄像机”！先进阿秒激光设施开工建设

新华社记者张泉、陈宇轩

能“看清”电子在阿秒（一百亿亿分之一秒）时间尺度上的运动轨迹，将为物质科学前沿基础研究和产业应用提供有力支撑！

1月10日，国家重大科技基础设施——先进阿秒激光设施在广东东莞正式开工建设。

先进阿秒激光设施是做什么用的？

阿秒是人类目前能够掌握的最短时间尺度，借助先进阿秒激光设施产生的阿秒激光脉冲，科学家可以“拍摄”高速运动的电子的瞬时过程。先进阿秒激光设施犹如一台“超高速摄像机”，可以捕捉电子的“动态影像”，并记录与电子运动相关的量子特性、磁性变化、化学反应和材料相变等现象。

据介绍，物质是由分子、原子、电子等不同层次的微观粒子组成的，研究微观粒子的运动，并对其进行精准的测量、控制，对于更好理解物质世界规律具有重要意义，是超快科学的重要前沿领域。

“国际上对电子运动的直接观测几乎仍是空白。”先进阿秒激光设施首席科学家、中国科学院物理研究所研究员魏志义说，由于电子质量很小，运动速度极快，其动力学过程需要阿秒激光脉冲才可能进行测量。但目前实验室条件下产生的阿秒光源，性能和指标参数较低，先进阿秒激光设施就能解决这些问题。

先进阿秒激光设施效果图。（中国科学院物理研究所供图）

中国这台先进阿秒激光设施性能如何？

“从全球范围看，这是第二个开工建设的阿秒激光设施。”先进阿秒激光设施总工程师、中国科学院物理研究所研究员赵昆介绍，先进阿秒激光设施共布局10条束线和22个应用终端，计划用5年时间建成。

本次开工建设的6条束线由中国科学院物理研究所负责，另外4条束线将在陕西西安建设，由中国科学院西安光学精密机械研究所负责。

“设施建成后，将实现全波长覆盖，可开展超高时间分辨、空间分辨、能量分辨的光-电-磁-热综合实验，可实现对电子运动的跟踪、测量、操控，具有国际先进水平。”赵昆说。

先进阿秒激光设施还有什么价值？

更好地了解物质就能更好地应用。先进阿秒激光设施还有望支持科研团队在高温超导、半导体物理与器件、超高通量通讯与计算、高端激光制造、航天新材料等领域攻克一系列重大科学问题，为高端产业发展提供科技支撑。

有理由相信，先进阿秒激光设施将为我们打开探秘微观世界的新大门，更将打造助力高端产业发展的强引擎。