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北京时间2月21日，据外国媒体报道，美国科学家最近表示，他们已经在实验室成功地产生了迄今为止强度最高的激光束。激光束的流量为每平方厘米10亿兆瓦，功率为300万亿瓦，大约是美国国家电网发电量的300倍。它的强度相当于将地球接收到的所有阳光集中在一粒沙子上。

美国密歇根州立大学的物理学和工程学教授卡尔·克鲁舍·尼克说:“这就是我们能够发出的瞬时强度。”我们相信宇宙中没有更高强度的光。这种激光束无疑创造了最高强度的记录。”这种脉冲激光束可以持续300亿分之一秒。这种高强度将帮助科学家开发更好的质子和电子束用于癌症放射治疗。这个创纪录的激光束的流量为每平方厘米10亿兆瓦，功率为300万亿瓦，是整个美国电网的300倍。当它所有的能量都集中在一个直径为1.3微米的点上时，这个点的直径是人类头发直径的百分之一，它会产生如此巨大的强度。

麻省理工学院电气工程和计算机科学系的科学家维克多·亚诺夫斯基研究员在过去的六年里一直致力于建造超高能系统。他说，这种强度是迄今为止世界上能产生的最大数量级。这种激光器每10秒钟就能发射出这种高强度光束。相比之下，其他功率的激光需要1小时才能充电。为了获得这种激光束，研究小组在高能激光系统中增加了一个放大器，该系统过去的功率为50太瓦。高能激光系统是一种钛刚玉激光器，它占据了麻省理工学院超速光学科学中心的几个房间。它使用啁啾脉冲放大技术。输入高能激光系统的光从一系列镜子和其他光学元件(如乒乓球)中反射出来，并在一路上被拉长、加压、挤压和聚焦。

这种脉冲放大技术是由麻省理工学院名誉工程学教授杰拉德·莫罗在20世纪80年代开发的。它依靠衍射光栅来延长激光脉冲的短持续时间，因此它的持续时间可以延长50，000倍。因此，扩展的脉冲光将被放大而不影响其通道上的光学器件，从而具有更高的能量。当光束通过钛刚玉晶体后被放大到具有高能量时，光学压缩器反转并拉长和压缩激光脉冲，直到它在长时间内几乎恢复。然后，激光束被聚焦成超高强度光束。除了医学应用之外，像这样的高强度激光束可以帮助研究人员开拓科学的新领域。当激光束具有极高的强度时，就有可能“沸腾真实的空".”理论上，科学家们认为物质的产生只能通过将光聚焦到真正的空区域来实现。一些科学家还认为它可以应用于惯性约束聚变研究，即使小质量原子结合形成大质量原子并释放能量。

维克多·亚诺夫斯基说，“如果你想得到越来越强的激光，也就是说，要产生越来越多的光子，你必须使受激辐射产生的光子比受激吸收所吸收的还要多。我们该怎么做？众所周知，光子对于高能级和低能级的光子是同等对待的。在光子的作用下，高能原子产生受激辐射的几率与低能原子产生受激吸收的几率相同。通过这种方式，光的放大是否能够实现，取决于高能级和低能级的原子数之比。如果高能级的原子比低能级的多得多，我们就会得到高度放大的光。然而，在通常的热平衡原子系统中，原子序数根据能级的分布服从玻尔兹曼分布率。因此，高能级的原子数总是比低能级的少。在这种情况下，为了得到光的放大，我们必须在非热平衡系统中寻找它。”

激光是20世纪继原子能、计算机和半导体之后人类的又一伟大发明。它的原理早在1916年就被著名的物理学家爱因斯坦发现了，但是直到1958年激光才第一次被成功制造出来。激光是在理论准备和生产实践迫切需要的背景下产生的。它一问世，就获得了非凡的快速发展。激光的发展不仅复兴了古老的光学科学和技术，还导致了一个全新产业的出现。