Abstract

1985年D Strickland和G Mourou发明的啁啾脉冲放大技术（CPA）将激光脉冲的峰值功率提升至前所未有的水平。所产生的高功率激光脉冲不仅具有许多重要的应用前景，且可为基础科学研究提供独特的极端条件。然而，随着激光峰值功率的不断提升，传统固态光学元件的口径必须同步增大以避免光致损坏。相比之下，基于等离子体的光学元件可承受极高的光强，因此等离子体光学有望为高功率激光的设计和应用带来革命性变革。

本报告首先将简单报告我们发现的等离子体中的极端法拉第效应，即一束线偏振超短激光脉冲在磁化等离子体中传播时在时间上会分裂成两个手性相反的圆偏振激光脉冲。这为操纵超短超强激光脉冲提供了新的自由度，可能为磁化等离子体偏振器等新型光学器件提供理论基础。接着，将讨论基于等离子体光学调制器对强激光脉冲的频率进行调制，该等离子体强光调制器可产生相对论近单周期的中红外激光脉冲以及超宽带的高功率激光脉冲。前者在超快科学、粒子加速以及高亮硬 X 射线和阿秒脉冲产生等领域具有广泛应用。而后者则非常有助于解决长期阻碍激光聚变的一大难题，即如何有效抑制受激拉曼散射等激光等离子体不稳定性。最后，还将讨论激光聚变中多光束相互作用中的偏振随机化等一些等离子体光学过程。

Biography

翁苏明，上海交通大学物理与天文学院特别研究员、博士生导师。因在等离子体光学等方面的贡献荣获2020年度亚太等离子体物理学会“杰出青年科学家奖”。

研究方向与兴趣包括：强激光与等离子体相互作用、等离子体光学、激光聚变以及实验室天体物理等。发现了等离子体在强直流电场中的广义欧姆定律；以及超短脉冲激光等电磁脉冲在强磁化等离子体中传播时的极端法拉第效应等。已在PRL、PRE、Optica、Light、OE、NJP、HPLSE、MRE等国际期刊发表论文80余篇。