Fl-istess qawwa, l-iqsar it-tul tal-polz tal-laser, l-ogħla qawwa istantanja. Meta t-tul tal-polz tal-lejżer huwa qasir daqs it-triljunth tat-tieni livell, l-ogħla qawwa istantanja tista 'taqbeż triljun watts, aktar minn mijiet ta' darbiet il-qawwa installata magħquda tal-impjanti tal-enerġija kollha tad-dinja. Dan huwa l-laser femtosecond.
Billi taġġusta n-natura tal-polz tal-laser femtosecond fid-dominji tal-ħin, l-ispazju u l-frekwenza, il-laser femtosecond se jsir forma, natura tal-għodda flessibbli aġġustabbli, indestructible, fil-mikron, nano-skala biex tlesti qtugħ ta 'preċiżjoni għolja, ippanċjar , livellar u l-bqija, u anke tkun kapaċi tirrealizza l-livell elettroniku tar-regolamentazzjoni tal-...... aktar minn 20 sena ilu, Jiang Lan rat il-laser femtosecond L-applikazzjoni tal-lejżers femtosecond għandha potenzjal kbir.
Issa, fl-Iskola tal-Inġinerija Mekkanika u tal-Vetturi tal-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Beijing, Jiang Lan u t-tim tiegħu huma l-ewwel li jbassru l-forma tal-ipproċessar tal-laser femtosecond fl-arena internazzjonali, l-ewwel li jressqu prinċipju ġdid ta' dinamika elettronika tal-laser femtosecond kontroll tal-manifattura, l-ewwel li tirrealizza l-livell elettroniku ta 'kontroll attiv tal-manifattura tal-laser, l-ewwel li tiżviluppa l-ewwel sett ta' sistema ta 'osservazzjoni kontinwa ultra-mgħaġġla kważi tridimensjonali madwar l-iskali, l-ewwel li tikseb l-osservazzjoni tal-livell elettroniku ta' manifattura tal-laser, l-ewwel li tikseb applikazzjonijiet ta 'inġinerija maġġuri tal-manifattura tal-laser femtosecond, u l-ewwel li tirrealizza l-manifattura tal-laser femtosecond, l-ewwel li tirrealizza applikazzjonijiet ta' inġinerija maġġuri tal-manifattura tal-laser femtosecond, u l-ewwel li tirrealizza applikazzjonijiet industrijali fuq skala kbira ta 'femtosecond manifattura bil-lejżer.
Jiang Lan (it-tielet mix-xellug) jiggwida lill-istudenti biex iwettqu esperimenti fuq l-ipproċessar tal-modulazzjoni dinamika tal-elettroni tal-laser femtosecond.
Sa mit-twelid tal-ewwel laser ruby tal-umanità fl-1960, ix-xjentisti komplew jimbuttaw il-prestazzjoni tal-lejżers biex tkun aktar mgħaġġla u aktar b'saħħitha. Fis-snin tmenin, ir-riċerkaturi sabu li meta t-tul tal-polz tal-lejżer huwa qasir daqs triljun tat-tieni livell, l-intensità ta 'aktar minn triljun watt fl-intervall ultraveloċi, ultra-intens, il-mudell teoretiku klassiku ma kienx kapaċi spjega dan il-qasam elettromanjetiku ultra-veloċi u ultra-intens u l-mekkaniżmu ta 'interazzjoni tal-materja, li sar konġestjoni li tirrestrinġi l-iżvilupp tal-laser femtosecond. Fil-bidu ta 'dan is-seklu, Jiang Lan daħal fil-qasam tar-riċerka tal-manifattura tal-laser femtosecond.
Li għadhom ma ggradwawx, Jiang Lan għandu interess qawwi fil-fiżika, "'relattività', 'mekkanika kwantistika' huma mbagħad id-direzzjoni tar-riċerka tiegħi, rappreżentata minn manifattura ta 'raġġ ta' enerġija għolja bil-laser hija essenzjalment l-interazzjoni ta 'enerġija u materja, hija d-direzzjoni li jien interessati ħafna! Il-manifattura tar-raġġ ta 'enerġija għolja rappreżentata mill-lejżers hija essenzjalment l-interazzjoni bejn l-enerġija u l-materja, li hija d-direzzjoni li jien interessat ħafna fiha".
Mingħajr tim, mingħajr proġett, li jiffoka biss fuq fergħa ta 'riċerka tal-qasam dixxiplinarju tat-tielet livell, li jfakkar is-sitwazzjoni aktar minn 20 sena ilu meta kien waħdu fil-bureau, ħalq Jiang Lan kien imlaħlaħ b'traċċa ta' kuntentizza, reminixxenti tat-tbissima. "Kien żmien mill-isbaħ biex tgħaddas fir-riċerka waħdu mingħajr ma tiġi mfixkel."
Sitt snin wara, Jiang Lan għamel avvanz fl-istudju teoretiku tal-fabbrikazzjoni tal-laser femtosecond. Huwa ppropona mudell imtejjeb ta 'temperatura doppja, li estenda l-ambitu tal-applikazzjoni tal-ekwazzjoni klassika ta' temperatura doppja mir-reġjun ta 'temperatura baxxa tal-elettroni għal firxa ta' temperatura arbitrarja tal-elettroni, li jtejjeb l-eżattezza tal-previżjoni tal-limitu għall-ipproċessar tal-laser femtosecond. Huwa stabbilixxa mudell quantum tal-plażma biex ibassar il-forma tal-ipproċessar tal-laser femtosecond għall-ewwel darba, u mbassar b'suċċess serje ta 'effetti anomali importanti, li rċevew validazzjoni sperimentali internazzjonali estensiva u evalwazzjonijiet pożittivi, inklużi rebbieħa tal-Premju Nobel.
Fl-2006, Jiang Lan waqqaf l-ewwel tim domestiku ta 'riċerka xjentifika tal-manifattura tal-laser femtosecond u l-applikazzjoni tiegħu f'BeiJing.
Dak iż-żmien, dak li kien hemm quddiem it-tim kien ostaklu ieħor. Id-"difetti inerenti" tal-ipproċessar tal-laser femtosecond, bħal effiċjenza baxxa, preċiżjoni agħar mil-limitu tad-diffrazzjoni, u proporzjon baxx ta 'fond għal dijametru, huma r-raġunijiet għaliex l-ipproċessar tal-lejżer femtosecond ma ġiex applikat fil-prattika għal aktar minn 20 sena.
Jiang Lan applika l-mudell li stabbilixxa biex jiżvela li biex issolvi l-problemi ta 'hawn fuq, il-qalba hija "jekk huwiex possibbli li tirregola d-dinamika tal-elettroni temporanja lokali". Skont it-tbassir tal-mudell teoretiku tiegħu, Jiang Lan ippropona li l-iffurmar tal-ispazju-ħin tal-laser femtosecond jista 'jiġi realizzat permezz tal-manifattura tal-laser ta' dinamika elettronika temporanja lokali tal-kontroll attiv, u mbagħad tikkontrolla r-riżultati tal-ipproċessar tar-rotta teknika. Din ir-rotta teknika tespandi b'mod sinifikanti l-kapaċitajiet tal-limitu tal-fabbrikazzjoni tal-lejżer. Taħt l-appoġġ ta 'dan il-mudell teoretiku, it-tim ta' Jiang Lan tejbet l-effiċjenza tal-ipproċessar tal-laser femtosecond b'56 darba, preċiżjoni tal-ipproċessar ripetibbli ta '1/14 tal-wavelength, u l-limitu tal-proporzjon tal-fond għal dijametru minn 20:1 għal aktar minn 5000:1.
Aktar tard, Jiang Lan ippropona u mexxa lit-tim tiegħu biex jiżviluppa sistema ta' osservazzjoni kontinwa kważi-3D ultraveloċi fuq skala trasversali. "Madwar 15-il ordni ta 'kobor tal-ħin, ir-rata tal-qafas tal-ogħla ta' triljuni ta 'frejms kull sekonda tas-sistema ta' osservazzjoni biex tivverifika l-modulazzjoni tad-dinamika tal-elettroni tal-laser femtosecond li timmanifattura prinċipji ġodda." Jiang Lan qal.
Fil-wirja ta 'innovazzjoni xjentifika u teknoloġika nazzjonali "13-il Ħames Snin", ir-riżultati tal-manifattura tal-kontroll dinamiku tal-kontroll tal-elettron tal-laser femtosecond tat-tim Jiang Lan magħżula. 11-il akkademiku magħmul mill-kumitat ta 'valutazzjoni kkummenta li: "l-ewwel li jinkiseb il-manifattura tal-lejżer tal-livell elettroniku ta' kontroll attiv u l-ipproċessar tal-laser femtosecond ta 'industrijalizzazzjoni u Applikazzjoni ta' inġinerija maġġuri ...... b'mod ġenerali laħaq il-livell ewlieni internazzjonali."
Layman mixi fil-kamra tar-riċerka tal-manifattura mikro-nano tal-femtosecond laser, huwa diffiċli li tgħaqqad it-tagħmir sperimentali fuq skala kbira quddiemek kif ukoll il-mijiet ta 'lentijiet ottiċi ħejjew fuq il-bank tax-xogħol mal-ħajja reali. Iżda r-riċerkaturi li kissru r-riċerka xjentifika bażika raw il-prospetti ta 'applikazzjoni estremament wiesgħa.
Qtugħ f'forma ta 'skrin tat-telefon ċellulari huwa teknoloġija ewlenija għall-manifattura tat-telefon ċellulari. "L-istruttura ta 'skrin tat-telefon ċellulari hija bħal kejk b'ħafna saffi, f'saffi differenti ġew imqassma bi ħġieġ, polimeru, metall, iżolatur, u kolla." Jiang Lan qal, "l-għodda tradizzjonali ma tistax tagħmel xejn dwar il-post, huwa l-femtosecond laser juru idejhom." Fil-preżent, l-applikazzjoni ta 'Jiang Lan ipproponiet proċess ta' qtugħ ta 'kontroll dinamiku elettroniku, u r-riċerka u l-iżvilupp tal-laser kbar ta' tagħmir tal-manifattura tal-laser femtosecond fis-sehem tas-suq globali ta '60%.
L-ipproċessar ta 'mikrostruttura kumplessa tridimensjonali ta' materjali diffiċli biex jiġu pproċessati hija problema ta 'klassi dinjija fil-qasam tal-manifattura avvanzata. Jiang Lan ivvinta t-toqba ta 'kontroll ta' aġġustament dinamiku elettroniku, qtugħ, livellar, inċiżjoni u teknoloġiji ġodda oħra, wassal lit-tim tiegħu biex jiżviluppa serje ta 'indikaturi ewlenin b'mod sinifikanti aħjar mil-livell internazzjonali ta' tagħmir ġdid, għas-37 proġett xjentifiku u teknoloġiku maġġuri nazzjonali u tagħmir nazzjonali ewlieni biex ipoġġi l-pedament.
Jiang Lan qal: "Industrija tal-manifattura b'saħħitha hija l-pedament tal-kostruzzjoni ta 'pajjiż b'saħħtu, u industrija tal-manifattura b'saħħitha ħafna drabi tkun qabel l-istabbiliment tal-istatus ta' pajjiż b'saħħtu għal 20 sena."
Matul il-perjodu "12-il Pjan ta 'Ħames Snin", il-manifattura tar-raġġ ta' enerġija għolja saret direzzjoni ta 'appoġġ ewlieni tal-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza Naturali taċ-Ċina (NSFC), u Jiang Lan serva bħala l-persuna responsabbli mill-qasam tal-enerġija għolja travi u manifattura ta 'qasam ta' enerġija speċjali, u mexxa l-kitba ta 'serje ta' ppjanar għall-qasam ta 'raġġi ta' enerġija għolja u oqsma ta 'enerġija speċjali fl-NSFC mit-"12-il Pjan ta' Ħames Snin". Ippjanar.
Matul il-perjodu "13-il Pjan ta 'Ħames Snin" u "14-il Pjan ta' Ħames Snin", is-Sur Jiang Lan serva bħala l-kap tal-grupp ta 'esperti għat-tħejjija tal-pjan ta' implimentazzjoni tal-proġett speċjali ewlieni "Manifattura Addittiva u Manifattura bil-Lejżer" tal-Programm Nazzjonali ta' Riċerka u Żvilupp Ewlenin (NKRDP), kif ukoll il-kap tal-grupp ta' esperti u l-grupp ta' esperti ġenerali għat-tħejjija tal-ktieb ta' gwida. Jiang Lan serva bħala l-kap tal-grupp ta 'esperti għat-tħejjija tal-pjan ta' implimentazzjoni, linji gwida u grupp ta 'esperti ġenerali tal-Programm Nazzjonali ta' R&D Ewlenin "Manifattura Addittiva u Manifattura bil-Laser". Huwa investa ħafna ħin fl-ewwel proġett ewlieni nazzjonali fil-manifattura avvanzata. Fil-preżent, il-proġett speċjali skjera 112-il proġett R & D relatati, li ppromwova bil-qawwa l-manifattura addittiva taċ-Ċina u l-manifattura tal-lejżer fost l-ewwel echelon tal-komunità internazzjonali.
Zhang Xueqiang, li ilu jaħdem fl-istitut għal sentejn, għadu jiftakar li sema’ l-lecture ta’ Jiang Lan fl-Università ta’ Kalifornja, Berkeley. "Hu tkellem dwar il-progress teknoloġiku tal-manifattura tal-laser femtosecond, u wkoll il-prospetti ta 'applikazzjoni potenzjali tal-manifattura tal-laser femtosecond." Xueqiang Zhang qal, "Wara t-taħdita, meta skambajna ideat, staqsieni 'jekk nixtieq nagħmel xi riċerka xjentifika reali flimkien,' u dik is-sentenza waħda sejħitni lura."
L-istudenti fit-tim tekniku ta 'Jiang Lan jafu li s-Sur Jiang huwa kontra l-pubblikazzjoni ta' "artikoli tal-ilma". Lian Yiling, student tad-dottorat, spjega, "L-esperimenti li saru minn nies oħra, jerġgħu lura biex jirriproduċu, u mbagħad aġġusta l-parametri; jew esperimenti ta 'nies oħra, ibiddlu tip ta' materjal u erġa 'għamluh, huma" oġġetti tal-ilma "."
X'inhi r-riċerka xjentifika reali? Jiang Lan qal, "Jew tagħmel skoperti fil-fruntiera akkademika biex tmur fil-quċċata tas-sema, tespandi l-qasam tal-konjizzjoni tal-bniedem; jew fil-ħtiġijiet nazzjonali ewlenin u l-kamp ta 'battalja ewlieni tal-ekonomija nazzjonali biex tirrealizza l-applikazzjoni biex tmur fil- art, biex jingħelbu l-problemi tekniċi ewlenin."
Rekwiżiti stretti ħarġu echelon ta 'riċerka xjentifika iebsa. Jiang Lan ħarreġ 33 PhDs u sħabi postdottorat, li 40% minnhom qed jgħallmu f'universitajiet ta' "l-ewwel klassi doppja" u 57% minnhom qed jaħdmu f'istituti ta' riċerka ewlenin nazzjonali relatati mal-industrija. L-istudenti tad-dottorat taħt is-superviżjoni tiegħu rebħu l-"Shangyin Eċċellenti Mechanical Dottorat Dissertation Award" tas-Soċjetà Ċiniża tal-Inġinerija Mekkanika għal sitt darbiet, inklużi premjijiet tal-fidda, bronż, eċċellenti u l-aħjar xogħol, u l-premju kbir tal-kompetizzjoni nazzjonali "Challenge Cup" , eċċ., u tnejn minnhom ġew approvati bħala r-riċerkaturi "Marie Curie" u "Marie Curie" tal-Unjoni Ewropea. Tnejn minnhom ġew rikonoxxuti bħala studjużi “Marie Curie” tal-Unjoni Ewropea. S'issa, Jiang Lan ħarreġ 9 talenti nazzjonali ta 'livell għoli.
Fl-Istitut tal-Femtosecond Laser Micro-Nano Manufacturing ta 'BeiJing, għad hemm skoperti fil-qasam tal-applikazzjoni tal-laser femtosecond. Il-Prof. Li Xiaowei qed jaħdem fuq serje ta 'applikazzjonijiet ewlenin tal-manifattura tal-laser femtosecond. Il-Prof Jie Hu qed jiffoka fuq il-fużjoni mediku-industrijali, u t-teknoloġija tal-laser femtosecond tista 'tipprovdi apparati mediċi antibatteriċi, antikoagulanti u li jġorru d-droga għat-trattament tat-tumur tal-għadam. Prof Li Xin qed jiffoka fuq l-applikazzjoni ta ' l-ipproċessar kompost fl-ajruspazju.
Fl-opinjoni ta 'Jiang Lan, l-invulnerabbiltà tal-lasers femtosecond għandha wkoll tkun karatteristika ta' tim li jaspira għal riċerka xjentifika reali. "Li nimmiraw lejn il-fruntieri tax-xjenza u t-teknoloġija u li jaqdu l-bżonnijiet tal-pajjiż, din hija l-missjoni taż-żminijiet għall-ġenerazzjoni tagħna ta 'riċerkaturi xjentifiċi, u wkoll is-sigriet tal-skoperti li nkomplu nagħmlu fix-xogħol tagħna." Jiang Lan qal.
