1895年，伦琴发现了X光。二十世纪六十年代，科学家又发明了激光。为了把X光波长短、穿透力强的优势与激光亮度高、单色性和方向性好的特点结合起来，科学家们做了一系列探索。1984年，美国在实验室首次获得了X光波段的激光，也就是X光激光。

（采访：王世绩院士 X光激光一出现，就立即引起了世界各国家科学家的重视。各国纷纷对此进行研究。由于X光激光具有独特的优点，使它在生命科学、能源科学、材料科学等许多科学技术领域有广泛的应用前景，也必将对我们的生活产生重大影响。）

在863计划激光技术主题支持下，我国于1989年获得了X光激光。目前的X光激光研究，主要是在神光高功率激光实验装置上进行的。神光装置是我国功率最高的大规模激光装置，能够为X光激光实验研究提供高质量的驱动光源。

在实验研究中，我国科技人员首创了柱面透镜列阵线聚焦系统和双靶对接等实验方案。

双靶对接的原理是驱动激光经过柱面透镜列阵，辐照到第一块靶上，形成光强均匀的焦线，产生高温高密度等离子体，输出X光激光。当这一束X光激光传输到第二块靶的时候，X光激光被它进一步放大，输出强度大大提高。采用这些技术，我国科技人员在比美国的装置小几十倍的激光器上，同样获得了X光激光的饱和输出，而且在光束方向性方面，处于世界领先地位。

目前，生物学和医学上采用细胞切片照相方法得到的细胞图像是死细胞的图像，不能完全反映活细胞的实际情况。

（采访：陈佳洱院士 波长在“水窗”以下的高亮度的X光激光是研究瞬态过程的非常有利的工具，特别适用于研究活细胞的演变过程，因为它亮度很高，可以拍摄时间很短，可以把活体的演变信息都提取下来。对研究生命科学是非常有价值的。）

波长2.3到4.5纳米的“水窗”X光激光能在不损伤生物细胞的前提下进行生物活细胞的全息照相，从而获得清晰的活细胞立体图像。

未来能源是人类共同面对的问题，氘氚聚变反应能释放巨大的能量，核聚变发电，效率高、无污染，并且可以从海水中提取取之不尽、用之不竭的燃料，激光核聚变是实现可控热核反应的一种重要手段。利用X光激光对激光聚变等离子体状态进行诊断，将帮助我们最终实现聚变发电，我国科技人员在这方面已经取得了初步的进展，获得了包含等离子体电子密度分布的信息实验图像。

随着研究工作的深入，可以取得更短波长、更高效率、更高亮度的X光激光，X光激光将会在许多领域得到日益广泛的应用，为人类造福。

扫一扫在手机打开当前页