La tecnología y las tendencias de desarrollo de los láseres de attosegundos en China
El Instituto de Física, Academia China de Ciencias, reportó los resultados de medición de 160 como pulsos de attosegundos aislados en 2013. Los pulsos de attosegundos aislados (IAPs) de este equipo de investigación fueron generados con base en armónicos de alto orden impulsados por pulsos láser sub-5 femtosegundos estabilizados por CEP, con una tasa de repetición de 1 kHz. Las características temporales de los pulsos de attosegundos fueron caracterizadas por espectroscopia de estiramiento de attosegundos. Los resultados muestran que esta línea de luz puede proporcionar pulsos de attosegundos aislados con una duración de pulso de 160 attosegundos y una longitud de onda central de 82 eV. El equipo ha hecho avances en la generación de fuentes de attosegundos y tecnología de espectroscopia de estiramiento de attosegundos. Las fuentes de luz ultravioleta extrema con resolución de attosegundos también abrirán nuevos campos de aplicación para la física de la materia condensada. En 2018, el Instituto de Física de la Academia China de Ciencias también presentó un plan de construcción para un dispositivo interdisciplinario de medición ultrarrápida con resolución temporal que combina fuentes de luz de attosegundos con diversas terminales de medición. Esto permitirá a los investigadores realizar mediciones flexibles con resolución temporal de attosegundos a femtosegundos de procesos ultrarrápidos en la materia, con resolución espacial y de momento. Además, permite a los investigadores explorar y controlar la dinámica electrónica ultrarrápida microscópica en átomos, moléculas, superficies y materiales sólidos masivos. Esto, en última instancia, allanará el camino para la comprensión y aplicación de fenómenos macroscópicos relevantes que abarcan múltiples disciplinas de investigación, como la física, la química y la biología.
En 2020, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong propuso un enfoque totalmente óptico para medir y reconstruir con precisión pulsos de attosegundos mediante tecnología de puerta óptica con resolución de frecuencia. En 2020, la Academia China de Ciencias también informó haber generado con éxito pulsos de attosegundos aislados mediante la conformación del campo fotoeléctrico de pulsos de femtosegundos mediante la aplicación de la tecnología de puerta de paso selectiva de doble luz. En 2023, un equipo de la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa propuso un proceso PROOF rápido, denominado qPROOF, para la caracterización de pulsos de attosegundos aislados de banda ultraancha.
En 2025, investigadores de la Academia China de Ciencias en Shanghái desarrollaron una tecnología de sincronización láser basada en un sistema de sincronización temporal de desarrollo propio. Este sistema permite la medición precisa de la fluctuación temporal y la retroalimentación en tiempo real de láseres de picosegundos. Esto no solo controló la fluctuación temporal del sistema en el rango de los attosegundos, sino que también mejoró su fiabilidad durante su funcionamiento a largo plazo. El sistema de análisis y control desarrollado puede realizar correcciones en tiempo real para la fluctuación temporal. Ese mismo año, los investigadores también utilizaron láseres de vórtices espacio-temporales de intensidad relativista (STOV) para generar pulsos aislados de rayos gamma de attosegundos con momento angular orbital lateral.
El campo de los láseres de attosegundos se encuentra en un período de rápido desarrollo, abarcando múltiples aspectos, desde la investigación básica hasta la promoción de aplicaciones. Gracias al esfuerzo de los equipos de investigación científica, la construcción de infraestructura, el apoyo a las políticas nacionales y la cooperación e intercambios nacionales e internacionales, el panorama de China en el campo de los láseres de attosegundos gozará de amplias perspectivas de desarrollo. A medida que más universidades e instituciones de investigación se sumen a la investigación sobre láseres de attosegundos, se formará un grupo de investigadores con una perspectiva internacional y capacidad de innovación, lo que promoverá el desarrollo sostenible de la ciencia de los attosegundos. El Centro Científico Nacional de Attosegundos también proporcionará una plataforma de investigación líder para la comunidad científica y contribuirá en mayor medida al avance de la ciencia y la tecnología.
Hora de publicación: 26 de agosto de 2025