下午2時(shí)30分，北京大學(xué)校長(zhǎng)林建華教授在英杰交流中心會(huì)見(jiàn)了Gérard Mourou, 北京大學(xué)副校長(zhǎng)龔旗煌教授，物理學(xué)院副院長(zhǎng)胡永云教授、李焱教授，科研部副部長(zhǎng)、物理學(xué)院顏學(xué)慶教授，物理學(xué)院劉運(yùn)全教授、肖云峰教授，國(guó)際合作部部長(zhǎng)夏紅衛(wèi)、副部長(zhǎng)嚴(yán)軍，科研部副部長(zhǎng)蔡暉等陪同會(huì)見(jiàn)。

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林建華首先代表北京大學(xué)對(duì)Gérard Mourou獲得2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)表示誠(chéng)摯祝賀，并對(duì)Mourou訪問(wèn)北大并進(jìn)行學(xué)術(shù)交流表示歡迎。他隨后與Mourou探討了其在超強(qiáng)激光領(lǐng)域的重要工作及其廣泛影響，林建華表示，Mourou的獲獎(jiǎng)對(duì)青年學(xué)子具有極大的激勵(lì)作用，相信Mourou與北大學(xué)子的近距離交流會(huì)對(duì)他們產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。最后，林建華代表北京大學(xué)向Mourou贈(zèng)送北京大學(xué)建校120周年校景盤(pán)以作紀(jì)念。

下午3時(shí)30分，Gérard Mourou在北京大學(xué)物理學(xué)院西樓思源多功能廳發(fā)表學(xué)術(shù)演講，來(lái)自北京大學(xué)及兄弟院校的600余位師生聆聽(tīng)了大師的精彩演講，演講由李焱主持。

演講正式開(kāi)始前，龔旗煌向Gérard Mourou頒發(fā)“北京大學(xué)百年物理講壇紀(jì)念牌”。

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演講中，Gérard Mourou首先介紹了什么是啁啾脈沖放大技術(shù)（CPA）。這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明極大地提高了激光的功率，例如可以達(dá)到10PW（1PW=10_^{^}15W）。同時(shí)，他還介紹了一些啁啾脈沖放大技術(shù)在科學(xué)上的應(yīng)用，比如激光質(zhì)子加速器和尾場(chǎng)電子加速器。值得一提的是，正是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明，Mourou及其學(xué)生Donna Strickland榮獲今年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。Mourou提到，通過(guò)與北京大學(xué)激光加速實(shí)驗(yàn)室（CLAPA）合作，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種新的質(zhì)子加速方法，即單周期激光驅(qū)動(dòng)質(zhì)子加速（single-cycle laser acceleration，SCLA），相比已有的光壓加速可以提高質(zhì)子加速效率3-4倍，有望加速質(zhì)子到數(shù)GeV?？茖W(xué)家們已經(jīng)計(jì)劃將單周期的激光脈沖通過(guò)相對(duì)論壓縮成單周期的x射線激光。Mourou認(rèn)為，通過(guò)這項(xiàng)研究，科學(xué)與技術(shù)將會(huì)很快進(jìn)入Exa瓦（10_^{^}18W）和仄秒（10_^{^}-21s）時(shí)代。隨后他還介紹了x射線激光脈沖的應(yīng)用，比如 x射線晶體加速器可以進(jìn)一步提高激光的加速梯度。最后，Mourou展望了超強(qiáng)激光物理領(lǐng)域的前景，指出超強(qiáng)激光仍然具有很大的發(fā)展空間（“The best is yet to come”）。

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演講結(jié)束后，現(xiàn)場(chǎng)師生針對(duì)一些感興趣的問(wèn)題與Gérard Mourou進(jìn)行了近距離的交流和互動(dòng)。

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個(gè)人簡(jiǎn)介：

Gérard Mourou，法國(guó)科學(xué)家，教授。電子工程與高能激光領(lǐng)域的先驅(qū)之一, 因與加拿大科學(xué)家Donna Strickland一起發(fā)明啁啾脈沖放大技術(shù)（chirped pulse amplification, CPA），榮獲2018 年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。在長(zhǎng)達(dá) 50 余年的科研生涯中, Mourou在激光技術(shù)領(lǐng)域作出諸多開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。在Mourou等人的推動(dòng)下，歐洲于2012年啟動(dòng)了極端光基礎(chǔ)設(shè)施（Extreme Light Infrastructure，ELI），這一設(shè)施的三大實(shí)驗(yàn)室分別位于捷克、匈牙利和羅馬尼亞，擬建設(shè)10拍瓦量級(jí)的超強(qiáng)激光器。這類激光器不僅可用于高能粒子加速、極端高亮度X和伽瑪光源、光核物理，還可以用于非線性真空物理等來(lái)檢驗(yàn)量子電動(dòng)力學(xué)基本規(guī)律。目前我國(guó)在北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院上海光機(jī)所、中科院物理研究所、中國(guó)工程物理研究院、高能物理研究所和國(guó)防科技大學(xué)等單位均建有與超短超強(qiáng)激光及其應(yīng)用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室，與Mourou也有良好的互動(dòng)及合作。

Gérard Mourou和Donna Strickland在20世紀(jì)80年代末發(fā)明了CPA技術(shù)。該技術(shù)利用了短脈沖激光具有很寬頻譜的特點(diǎn)：首先利用一對(duì)光柵對(duì)短脈沖激光在時(shí)間上展寬上萬(wàn)倍，然后將其通過(guò)晶體等介質(zhì)進(jìn)行能量放大至晶體破壞閾值的極限，接著在真空中通過(guò)另一個(gè)對(duì)光柵將放大后的激光脈沖壓縮至原來(lái)的脈沖寬度。該技術(shù)從發(fā)明至今，已經(jīng)將激光脈沖的強(qiáng)度和功率提高了7-8個(gè)數(shù)量級(jí)，由此將激光與物質(zhì)相互作用研究推進(jìn)到之前難以想象的新領(lǐng)域。目前采用CPA放大技術(shù)的激光器已經(jīng)可以產(chǎn)生脈寬在幾十飛秒（10-15秒）、峰值功率達(dá)到拍瓦（10^15瓦）的激光脈沖。目前全球有數(shù)十個(gè)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展基于這種超短超強(qiáng)激光脈沖的基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用研究。CPA技術(shù)為基礎(chǔ)科學(xué)以及應(yīng)用科學(xué)研究開(kāi)拓了全新的領(lǐng)域，它能夠讓激光以極高的精確度在各種材料上進(jìn)行切割、鉆洞等操作，因而在工業(yè)和醫(yī)療等方面具有廣泛的應(yīng)用。在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域，CPA技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛而深入，從超快非線性光譜、阿秒科學(xué)、新型高能粒子加速器，到高能量密度科學(xué)，乃至激光核聚變研究。2010年，Nature曾經(jīng)預(yù)測(cè)了今后十年六項(xiàng)與激光有關(guān)的科學(xué)突破，其中四項(xiàng)與超短超強(qiáng)激光緊密關(guān)聯(lián)，包括臺(tái)面電子和質(zhì)子加速器、激光聚變、全光鐘和阿秒科學(xué)等。