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喜报|中国科学院上海光机所两项科研成果入选国家100件新时代见证物

来源： 发布时间：2023-07-26【字体：大 中 小】

　　为深入贯彻落实习近平总书记关于革命文物工作的重要论述精神，全面贯彻落实党的二十大精神，发挥好革命文物在习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育中的独特作用，讲好党的故事、新时代的故事，国家文物局、中央广播电视总台、中央网信办联合开展了“见证新时代”主题活动。经全国专家评审，确定了100件新时代见证物名单，近日予以公布。中国科学院上海光学精密机械研究所“上海超强超短激光实验装置（SULF）、“天宫二号”空间冷原子钟入选。

上海超强超短激光实验装置（SULF）简介

　　上海超强超短激光实验装置（又称“羲和激光装置”），项目法人单位为中国科学院上海光学精密机械研究所。本项目在国家发改委和上海市的共同支持下，被纳入上海建设具有全球影响力的科创中心、打造世界级重大科技基础设施集群的首批重大项目，是上海张江综合性国家科学中心的核心平台之一。

　　羲和是《山海经·大荒南经》中记载的太阳之母，诞下10个太阳。10拍瓦（即1亿亿瓦）超强超短激光指的是脉冲宽度压缩至数十飞秒，输出功率超过10的16次瓦的激光脉冲，该激光经过聚焦后，光强高达每平方厘米10的22次方瓦，相当于将10个太阳辐射到地球的总功率汇聚到一根头发丝直径这样尺度上的光强。因而，上海超强超短激光实验装置项目负责人、中国科学院院士李儒新为上海超强超短激光实验装置取了一个更富诗意的名字：羲和激光装置。

　　羲和激光装置旨在发展国际领先水平的10拍瓦级超强超短激光产生技术，利用10拍瓦激光及重复频率拍瓦激光驱动产生超快、多光谱、高亮度光源与超快高性能粒子束，应用于物质科学和生命科学的基础研究。

　　2017年10月在国际上首次实现10拍瓦（1亿亿瓦）激光放大输出，被《科学》（Science）杂志文章列举为国际上自1960年第一台激光器发明以来在激光脉冲功率提升方面的取得第五大里程碑式进展；入选“十八大”以来中国科学院“20项标志性重大成果”；入选中国科学院“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展。2020年12月，建成世界首台10拍瓦激光实验装置，屡创国际最高激光脉冲峰值功率纪录，铸就光子科学研究的国之重器。

“天宫二号”空间冷原子钟

　　中国科学院上海光学精密机械研究所于2007年初开始研制空间冷原子钟，于2010年完成了原理样机的研制和地面科学试验论证。经过近10年的艰苦努力，于2016年中完成空间冷原子钟正样产品研制，在光、机、电、热、软件等方面通过了中国载人航天工程各类环模测试的检验，达到了满足火箭发射和空间在轨正常运行的要求，并于2016年9月随天宫二号载人航天飞行器发射升空，在轨运行近3年，所有指标均保持不变，完成了所有的在轨测试，获得了大量的数据，积累了大量的经验。并于2019年7月19随“天宫二号”受控离轨。

　　空间冷原子钟的主要成果包括国际上首次实现在轨激光冷却和冷原子操控，首次发现了微重力环境下激光冷却效率比地面高3倍；首次实现微重力环境下慢速冷原子抛射，实现了超慢原子束，为下一步发展基于冷原子技术的量子传感器奠定了坚实的基础；首次实现微重力环境下冷原子和微波相互作用，获得Ramsey条纹，实现冷原子钟长期在轨闭环运行；首次在空间环境下利用冷原子磁敏能级跃迁对地球磁场进行了测试，验证了空间冷原子磁强计的原理。

　　空间冷原子钟的成功在空间科学领域具有里程碑的意义，为空间超高精度时间频率基准的重大需求奠定了技术基础，也为未来空间基础物理研究开辟了新的方向。2020年，“天宫二号”空间冷原子钟获得“军队科学技术进步奖一等奖”，“天宫二号”空间冷原子钟研究集体获“中国科学院杰出科技成就奖”。

超强超短激光实验装置（SULF）

“天宫二号”空间冷原子钟

 

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