德國馬普量子光學(xué)研究所的科學(xué)家近日研制成功世界最快的阿秒級光脈沖，其閃光時間僅為80阿秒（1阿秒為10-18秒），可被用于捕捉激光脈沖的影像及觀察較大原子周圍的電子運動。相關(guān)內(nèi)容刊載于6月20日出版的《科學(xué)》雜志上。
　　理論上，脈沖的超短持續(xù)時間允許在阿秒甚至仄秒（1仄秒為10-21秒）的時間內(nèi)觀察粒子的活動與反應(yīng)。在此次成果之前，世界最快速的超短光脈沖持續(xù)時間為130阿秒。雖只是由130阿秒變?yōu)?0阿秒，卻能將一直無法捕獲的影像成像，實驗證明其可成像2.5飛秒（1飛秒為10-15秒）的光脈沖。
　　如要達到肉眼可見，抽樣的時間必須快于激光樣本。研究人員將相對較慢的激光脈沖射入氖氣體團，激光促動氖原子以極紫外光短脈沖的形式釋放出能量。而這些穿透脈沖的電子能量即可形成激光束的側(cè)面圖像。
　　實驗過程中，研究人員利用了“啁啾介質(zhì)反射鏡”裝置，該裝置作為一種更有效的色散補償元件，可直接從激光振蕩器中獲得短于10飛秒的光脈沖，或從脈沖和大壓縮系統(tǒng)中獲得短于5飛秒的光脈沖。正是這項技術(shù)將短脈沖推至極限。
　　目前，這臺“相機”可以捕捉較大原子周圍的電子運動圖像。研究人員表示下一步研制的目標(biāo)是持續(xù)24阿秒的光脈沖，因為24阿秒正是氫原子的電子從一端到另一端的時間。而以此為基礎(chǔ)，仄秒光脈沖也終將實現(xiàn)，屆時，則可以捕捉到原子核內(nèi)部粒子的運動影像，原子單位便將不再神秘。