Les tendances technologiques et de développement des lasers attosecondes en Chine
L'Institut de physique de l'Académie chinoise des sciences a publié en 2013 les résultats de mesures de 160 impulsions attosecondes isolées. Les impulsions attosecondes isolées (IAP) de cette équipe de recherche ont été générées à partir d'harmoniques d'ordre élevé pilotées par des impulsions laser inférieures à 5 femtosecondes stabilisées par CEP, avec une fréquence de répétition de 1 kHz. Les caractéristiques temporelles des impulsions attosecondes ont été caractérisées par spectroscopie d'étirement attoseconde. Les résultats montrent que cette ligne de faisceau peut fournir des impulsions attosecondes isolées d'une durée de 160 attosecondes et d'une longueur d'onde centrale de 82 eV. L'équipe a réalisé des avancées majeures dans la génération de sources attosecondes et la technologie de spectroscopie d'étirement attoseconde. Les sources de lumière ultraviolette extrême avec une résolution attoseconde ouvriront également de nouveaux champs d'application pour la physique de la matière condensée. En 2018, l'Institut de physique de l'Académie chinoise des sciences a également annoncé un projet de construction d'un dispositif utilisateur interdisciplinaire de mesure ultrarapide à résolution temporelle, combinant des sources lumineuses attosecondes à divers terminaux de mesure. Ce dispositif permettra aux chercheurs d'effectuer des mesures flexibles, résolues temporellement de l'attoseconde à la femtoseconde, des processus ultrarapides dans la matière, tout en bénéficiant d'une résolution spatiale et d'impulsion. Il permettra également aux chercheurs d'explorer et de contrôler la dynamique électronique ultrarapide microscopique des atomes, des molécules, des surfaces et des matériaux solides massifs. À terme, cela ouvrira la voie à la compréhension et à l'application de phénomènes macroscopiques pertinents couvrant de multiples disciplines de recherche telles que la physique, la chimie et la biologie.
En 2020, l'Université des sciences et technologies de Huazhong a proposé l'utilisation d'une approche tout optique pour mesurer et reconstruire avec précision les impulsions attosecondes grâce à la technologie de déclenchement optique à résolution de fréquence. La même année, l'Académie chinoise des sciences a également annoncé avoir réussi à générer des impulsions attosecondes isolées en façonnant le champ photoélectrique des impulsions femtosecondes grâce à la technologie de porte de passage sélective à double lumière. En 2023, une équipe de l'Université nationale des technologies de la défense a proposé un procédé rapide de preuve de performance (PROOF), appelé qPROOF, pour la caractérisation des impulsions attosecondes isolées à bande ultra-large.
En 2025, des chercheurs de l'Académie chinoise des sciences de Shanghai ont développé une technologie de synchronisation laser basée sur un système de synchronisation temporelle développé indépendamment. Cette technologie permet une mesure précise de la gigue temporelle et un retour d'information en temps réel des lasers picosecondes. Cela permet non seulement de contrôler la gigue temporelle du système à l'échelle de l'attoseconde, mais aussi d'améliorer sa fiabilité en fonctionnement à long terme. Le système d'analyse et de contrôle développé permet de corriger la gigue temporelle en temps réel. La même année, les chercheurs ont également utilisé des lasers à tourbillons d'espace-temps d'intensité relativiste (STOV) pour générer des impulsions gamma attosecondes isolées, porteuses d'un moment angulaire orbital latéral.
Le domaine des lasers attosecondes connaît un développement rapide, couvrant de multiples aspects, de la recherche fondamentale à la promotion des applications. Grâce aux efforts des équipes de recherche scientifique, à la construction d'infrastructures, au soutien des politiques nationales et à la coopération et aux échanges nationaux et internationaux, la position de la Chine dans le domaine des lasers attosecondes bénéficiera de vastes perspectives de développement. À mesure que de plus en plus d'universités et d'instituts de recherche se joindront à la recherche sur les lasers attosecondes, un groupe de chercheurs talentueux dotés d'une perspective internationale et de capacités d'innovation sera formé, favorisant ainsi le développement durable de la science attoseconde. Le Centre scientifique national majeur de l'attoseconde offrira également une plateforme de recherche de premier plan à la communauté scientifique et contribuera davantage au progrès scientifique et technologique.
Date de publication : 26 août 2025