7、英国研制出世界上功率最大的太赫兹激光器芯片

英国利兹大学的研究人员开发出了世界上功率最大的太赫兹激光器芯片。据报道，该研究团队研制的量子级联太赫兹激光器的输出功率超过1W。新记录比去年维也纳团队的记录高出一倍以上。

电子与电气工程学院太赫兹电子专家埃德蒙林菲尔德教授指出，即使可以构建一个能够产生大功率太赫兹辐射的大型仪器，但其应用是非常有限的，我们需要的太赫兹激光器不仅能够提供高功率光源，而且还要实现便携式和低成本。利兹团队研制的太赫兹量子级联激光器的尺寸只有几个平方毫米。

林菲尔德教授说，这些激光器的工作过程非常微妙，不同的半导体材料，如砷化镓层建立了一个原子单层。精确地控制每一独立层的厚度和组成，构建半导体材料层数在1000到2000之间。他们突破新型激光器功率记录要归功于具有的利兹专业知识制造这些层状半导体材料，以及合理设计这些材料开发出高功率激光器件的能力。

8、美研制紫外激光器 用于生化探测

目前"紧凑型中紫外技术"(CMUVT)项目已经完成，DARPA希望在此基础上研制LUSTER。CMUVT项目研发出了创纪录的高效大功率中紫外线发光二极管，紫外线波长接近LUSTER的紫外光波长。 但发光二极管对化合物识别的灵敏度有限，因此DARPA希望LUSTER项目能够开发出新的激光技术，使其准确度和灵敏度不低于当前昂贵的激光系统，而其稳定性和成本又与发光二极管相当。格林透露，除了用于探测战场或国内大规模恐怖袭击中可能出现的化学与生物战剂，紫外激光器还有许多其他用途，例如医疗诊断、先进制造和紧凑的原子钟。

LUSTER项目可考虑采用多种不同的技术方法，只要他们能够发出220-240纳米波长的深紫外光，其功率输出大于1瓦，功率转换效率大于10%，导线宽度小于0.01纳米。

9、欧洲与美国联合研制高重频先进拍瓦激光器

欧洲正与美国等国家联合研制"高重频先进拍瓦激光器（HAPLS）"。HAPLS设计最终能够产生的功率峰值超过1拍瓦（10的15次方瓦），即每个脉冲在小于30飞秒（飞秒为10的负15次方秒，30飞秒为0.00000000000003秒）的时间内能够产生30焦耳的能量。30飞秒的时间可以看作以光速穿越人的一根头发粗细的距离所需要的时间。

HAPLS系统激光脉冲的频率为10赫兹即每秒重复10次，与现在的千兆兆瓦系统相比，在高重频的情况下产生1千兆兆瓦以上的功率是HAPLS系统的主要特点。

HAPLS由两个相连的激光系统构成。整个装置长17米、宽4.6米，外加占地4平方米的激光脉冲压缩机。第一个组成部分称为"二级管泵固体激光器"，其作用是为第二个组成系统即"啁啾脉冲放大器短脉冲激光器"提供能量。"二级管泵固体激光器"功率放大器将使用掺钕玻璃放大器板（这与美国国家点火装置相同），在10赫兹重频的情况下产生200焦耳能量，平均功率达到2000瓦。在"二级管泵固体激光器"的输出端，利用频率转换器使频率加倍，从红外转变成绿光频率，以匹配短脉冲激光器的吸收谱带要求。HAPLS的短脉冲激光系统将使用掺钛蓝宝石作为放大介质，可从"二级管泵浦固体激光器"的能量转换成脉宽为30飞秒、能量为30焦耳、峰值功率超过1拍瓦的激光脉冲。

HAPLS将安装在位于欧洲捷克共和国的欧洲极端光基础设施（ELI）中，该设施目前仍在建设当中。HAPLS两个激光系统由美国能源部劳伦斯•利弗莫尔实验室负责设计、建造和组装。HAPLS系统计划在2016年从美国运往欧洲，并将在2017年进行首次试验。

10. 耐基激光器创吉尼斯世界纪录

由美国海军研究实验室（NRL）组织实施的耐基氟化氪（KrF）激光器实验经过近5年的实验，终于创造了一项吉尼斯世界纪录：超过1000公里/秒的“最高发射速度”，相当于每小时225万英里。

此前纪录由日本大阪大学激光工程研究所在2006年创造并一直保持，他们用一种钕玻璃（Nd:glass）激光器，能把目标加速到700公里/秒，现在这一纪录被美国NRL打破。新的氟化氪激光器技术具有更多优势，能产生短波和高度均匀的压力。NRL等离子物理学分部与一个日本研究小组合作对此进行了演示。

“用高度加速的粒子撞击静止箔片会产生热核聚变，根据反应中的中子能量扩散来看，对撞压力达到了10亿个大气压，”NRL激光等离子分部的马科斯•卡拉斯克说，“这一成果表明，氟化氪激光器能有效产生高度均匀的压力，这种高压在惯性约束聚变中是压缩燃料所必需的。”

在实验中，要把极薄的塑料箔在不到1毫米距离内加速到1000公里/秒，让高速运动的箔片与一个静止箔片对撞，产生热核聚变反应所需的温度并放出中子。激光器产生的高压可用于挤压物质，加速目标物体，在惯性约束聚变和一些高能量密度的研究中大有用处。

由于该研究在“探索未来清洁能源”方面具有重要意义，NRL于2014年2月获得了官方的吉尼斯世界纪录证书。卡拉斯克说，该实验自2009年开始以来，NRL提高了标准。研究人员改进了激光脉冲形状，耐基激光装置已达到目标速度1180公里/秒。

编后语：

瑞典科学家诺贝尔曾有句名言：“科学研究的进展及其日益扩充的领域，将唤起我们的希望。”尽管与发达国家相比，中国的科技水平仍有待提高，科技创新的体制壁垒仍有待打破，但中国科技已经彰显的无穷力量，正成为拉动国家发展的主力引擎。这足以令人相信，科技创新将令我们的国家充满希望，“中国梦”也会因为一次次的科技突破而变得更加清晰。

目前我国全社会在科技领域的研究与开发（R&D）经费投入已超过1万亿元，总量与日本相当，位列世界前三；R&D经费投入强度（与GDP之比）突破2%，超过了欧盟。“科学技术是第一生产力”真正成了全民共识。希望中国科技大踏步地迈进，实现跨越发展的制度优势，结出了丰硕的科学果实。