理学院金成教授与美国学者共同撰写的著作《阿秒和强场物理:原理与应用》出版

近日,理学院应用物理系金成教授与美国学者共同撰写的著作《阿秒和强场物理:原理与应用》(Attosecond and Strong-Field Physics: Principles and Applications)由英国剑桥大学出版社(Cambridge University Press)正式出版(www.cambridge.org/9781107197763)。该著作的合作单位为美国堪萨斯州立大学。

  

阿秒物理和强场物理都是随着飞秒(10的-15次方秒)激光技术的不断进步而发展起来的前沿学科。阿秒(10的-18次方秒)是目前人类掌握的最短时间尺度,一阿秒之于一秒相当于一秒之于宇宙寿命。2001年,维也纳技术大学实验室内一个大约600阿秒的脉冲的测定,标志着人们在超短激光脉冲和超快光学研究领域的能力推进到了阿秒量级,也宣告了阿秒物理的诞生。随着阿秒光源的产生,人们探测和控制物质内部电子和原子核的动力学行为成为可能,这也改变了人们对于原子结构和分子反应过程的认识。《阿秒和强场物理:原理与应用》这本书利用一些简单物理模型去理解物质与阿秒光源的相互作用过程,为这一迅速发展的学科提供了直观的研究方法。该书共有8章,400多页,首先简要介绍了原子、分子和激光束的性质;接下来详细讨论了阿秒和强场物理的基本理论,包括分子隧穿电离模型,定量重散射模型,以及激光诱导电子衍射动力学理论等。此外,书中还介绍了阿秒和强场物理前沿研究领域的最新进展,讨论了未来这一研究领域的机遇和挑战。这本书既可以作为本科生或研究生学习和了解阿秒和强场物理的教材,也可以作为这一领域研究人员的参考书。

国际上一些知名学者对于《阿秒和强场物理:原理与应用》一书给予了高度的评价。西班牙光子科学研究所的Jens Biegert教授评价说:“这是一本我们都在期盼的书。它用一种简洁的方式涵盖了强激光与物质的相互作用,尤其是对原子和分子产生效应的内容,通俗易懂,是一本非常好的参考书。”德国马克斯-玻恩研究所的Mark Vrakking教授认为“这本书非常通俗的介绍了阿秒科学和强场激光物理这一正在发展的研究领域,既有教科书式的基础物理的叙述,又有最新的研究成果的展示。这本书不论对于刚接触这一领域的学生,还是资深研究人员都是不可或缺的宝贵资源。”日本理化研究所的Katsumi Midorikawa教授指出“书中系统地描述了基于强场物理的阿秒科学,包括阿秒脉冲的产生、测量和应用。这本书不仅可以作为研究生的教材,更是阿秒和强场研究领域研究人员第一手的参考书籍。”

理学院金成教授参与《阿秒和强场物理:原理与应用》这本著作的编写,表明我校在超快光学领域的研究得到了国际同行的肯定。这本著作的出版,也将进一步扩大我校在阿秒科学、强场物理研究领域的国际知名度和影响力,对我校物理学科和光学工程学科的发展有积极的促进作用。