编者按

2018年10月2日，诺贝尔物理学奖终于揭开面纱，花落激光物理领域，由提出“光学镊子及其在生物系统的应用”的亚瑟·阿什金，和开创“啁啾脉冲放大”技术的热拉尔·穆鲁及其学生唐娜·斯特里克兰共享。

今天下午，热拉尔·穆鲁教授来访北大，为北大师生贡献了获得2018年诺贝尔物理学奖后的首场报告会。此次“北京大学百年物理讲坛 诺贝尔奖获得者中国校园行”活动由国家外国专家局、北京大学主办，北京大学物理学院、北京大学国际合作部协办。会上，热拉尔・穆鲁教授与北大师生展开了深入愉快的交流。

热拉尔·穆鲁教授其人

热拉尔・穆鲁，1944年6月22日生于法国，法国电气工程和激光领域的先驱。现任密歇根大学（University of Michigan）名誉教授，是该校超快光学科学中心（Center for Ultrafast Optical Science，CUOS）的创始主任。他于2012年在欧洲（该设施的三大支柱位于捷克共和国、匈牙利和罗马尼亚）启动了极光基础设施（Extreme Light Infrastructure，ELI）；与此同时，在法国建立了Apollon项目。ELI和Apollon项目代表了世界上最高端的激光设施水准。

热拉尔·穆鲁与他的学生唐娜・斯特里克兰，共同发明了“啁啾脉冲放大”（Chirped Pulse Amplification，CPA）技术。这种技术使得短激光脉冲得以以极高的峰值功率进行应用，为激光科学领域开启了全新的篇章，还对核物理、粒子物理学乃至医学领域的研究和应用产生巨大影响。

直击北大报告会现场

10月12日下午，北京大学物理学院思源多功能厅，热拉尔・穆鲁教授以“Extreme light and beyond”为主题，带来了精彩的学术讲座。

讲座开始前，热拉尔・穆鲁教授说：“今天非常高兴来到世界名校之一的北京大学，一会我将给这里的学生们带来一场关于我研究工作的讲座。”

热拉尔・穆鲁教授首先表达了对到场师生的欢迎、以及与年轻一代有志于物理学研究的学生面对面交流的愉悦心情。

在这场讲座中，热拉尔・穆鲁教授回顾了自己的学术生涯，自1985年提出啁啾脉冲放大技术以来一直不懈努力，这一次得到诺奖也是对教授几十年来的研究成果的有力肯定，并且也为我们详细阐释了这项学术成果的含义和应用。

热拉尔・穆鲁教授表示，更深入的研究仍在进行，更好的还在未来的研究之路上。

走近诺贝尔物理学奖

“这是一个了不起的时刻。没有人为那种时刻做好准备。”热拉尔・穆鲁教授在得奖后的采访中表达了自己激动的心情。此次获奖的技术“Chirped Pulse Amplification”，译作“啁啾脉冲放大”。该技术能够把焦耳量级的能量压缩到百万亿分之一秒之内，这一“产生高强度、超短光脉冲方法”的开创性工作，在医学、工业以及前沿科学研究等领域大放异彩。

在此，小编特邀北京大学科研部副部长、物理学院颜学庆教授为大家解读2018年诺贝尔物理学奖。

颜学庆表示，这一科研成果在很多重要领域都实现了关键性应用。在工业领域，超快超强激光的应用使得进行特殊材料的高精度加工成为可能。在医学领域，目前广泛开展的激光视力矫正手术即为这一成果的应用；激光产生的高能量质子束、高强度X射线还可用于癌症的早期诊断与治疗。

此外，放大后的强激光还可应用于激光尾场加速（laser wake field acceleration，简称LWFA）。激光尾场能够把电子加速到4.25GeV，这个能量已经高出我国常规电子加速器的最高能量。

总而言之，该成果不仅在激光领域带来深刻影响，还给工业、医学、生物、化学和物理等各领域科学家提供了革命性的技术手段。

在我国中国科学院、清华大学、上海交通大学、国防大学、北京师范大学、原子能院和九院等单位在高功率激光和激光加速领域的研究一直处于国际前沿水平，取得了很多一流的研究成果。

不过正如诺贝尔颁奖委员会报告提到的，目前激光质子加速在肿瘤治疗方面的应用还存在能量、能散、稳定性和可靠性等亟待解决的问题。

近十年来，北京大学针对这一问题进行了重点布局：颜学庆带领的课题组即提出激光光压稳相加速机制，建成了1%能散激光质子加速器，初步解决了上述问题，并为激光质子加速器落实应用奠定重要基础。

热拉尔・穆鲁教授与北大缘分匪浅。他不仅曾与北大达成过前期合作，更是多次亲自到访。对推动中国超强超短激光物理和粒子加速的发展，热拉尔・穆鲁教授做出了诸多贡献。近年来他提出的“单周期高能量激光”新方案，有望进一步把激光脉冲压缩到单周期（约3飞秒），未来或可用于医学物理和核物理等前沿研究。

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利用这样的高功率飞秒脉冲激光, 不仅可以形成多种时间分辨光谱技术和泵浦/探测技术，也可以作为先进加速器的驱动器。此外，由我校龚旗煌院士牵头的“飞秒激光驱动多束流综合设施”目前已经入选教育部十四五重大科学基础设施培育项目，有望在十四五期间建设世界上第一个激光驱动的先进加速器大科学设施。

来源：诺贝尔奖官网、热拉尔·穆鲁教授的主页、新闻中心

文字：高翘楚、徐晗

编辑：来星凡

摄影：胡朝志

视频：海外传播中心

排版：陈灿、筱羽

责编：园中葵、以栖

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