中國(guó)世界之最誕生 還跟霧霾有關(guān)！“大連光源”是什么東西

中國(guó)科學(xué)院研制的“大連光源”1月15日發(fā)出了世界上最強(qiáng)的極紫外自由電子激光脈沖，單個(gè)皮秒激光脈沖產(chǎn)生140萬(wàn)億個(gè)光子，成為世界上最亮且波長(zhǎng)完全可調(diào)的極紫外自由電子激光光源。

看不懂？

那換個(gè)說(shuō)法：你關(guān)心霧霾問(wèn)題嗎？你知道霧霾是怎么形成的嗎？現(xiàn)在，這個(gè)問(wèn)題就可以通過(guò)“大連光源”來(lái)解決了！

“大連光源”用處大，研究霧霾形成好助手

“大連光源”是一臺(tái)能夠發(fā)出極紫外自由電子激光的裝置。自由電子激光，是國(guó)際上最先進(jìn)的新一代先進(jìn)光源，也是當(dāng)今世界先進(jìn)國(guó)家競(jìng)相發(fā)展的重要方向。它跟霧霾到底有啥關(guān)系？

霧霾的形成涉及到污染物分子聚集過(guò)程，本質(zhì)上是原子和分子過(guò)程，要想控制或利用這些物理和化學(xué)過(guò)程，需要在實(shí)驗(yàn)室里研究這些過(guò)程所涉及到的原子和分子的反應(yīng)機(jī)制，因此就需要精確并且高靈敏度地探測(cè)所涉及到的原子和分子。極紫外波段自由電子激光，就是科學(xué)家探索物質(zhì)世界奧秘的最得心應(yīng)手的武器。

大連化學(xué)物理研究所副所長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士楊學(xué)明說(shuō)，用這種光源我們可以更好地來(lái)研究很多的過(guò)程，比如分子的聚集的過(guò)程，我們可以看得更清楚。

大連化學(xué)物理研究所研究員張未卿解釋?zhuān)?ldquo;以大氣霧霾為例，大氣中的化學(xué)物質(zhì)與水分子作用后，形成分子團(tuán)簇，這些團(tuán)簇在生長(zhǎng)過(guò)程中吸附各種污染物分子，生長(zhǎng)為較大的氣溶膠顆粒，并逐漸成長(zhǎng)為霧霾。利用大連光源的極紫外軟電離技術(shù)，就可以研究霧霾的生長(zhǎng)過(guò)程，從根本上理解霧霾形成的機(jī)理，為大氣污染防治提供科學(xué)依據(jù)。”

最亮的“閃光燈”、最快的“快門(mén)”，能讓分子、原子“無(wú)處遁形”

“大連光源”還身懷兩大絕技，一是亮，二是發(fā)出亮光的時(shí)間短。楊學(xué)明表示，這正是它能夠發(fā)揮作用的關(guān)鍵。

“光源亮，微觀世界可以看得更清楚；脈沖短，我們可以看到分子和原子在物理和化學(xué)變化中超快的過(guò)程。”楊學(xué)明說(shuō)。

我們常說(shuō)“一眨眼的功夫”，如果把眨一下眼的時(shí)間定義為一秒的話，那么1飛秒只有1秒的一千萬(wàn)億分之一，而1皮秒只有一萬(wàn)億分之一秒。楊學(xué)明解釋說(shuō)，這個(gè)裝置發(fā)出的光源，就相當(dāng)于照相機(jī)里一個(gè)很快的快門(mén)，通過(guò)連續(xù)的拍攝，來(lái)呈現(xiàn)這個(gè)超快的物理過(guò)程和化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。