基本概況
精密光譜科學與技術
國家重點實驗室依託華東師範大學,實驗室研究將瞄準精密光譜科學與技術領域發展的國際最新前沿和交叉學科的發展趨勢,側重國家中長期科技發展戰略目標的需求,瞄準國家戰略高新技術發展中迫切需要的關鍵科學問題與技術創新, 不斷挑戰並突破時間、空間和頻率等基本物理量精度的現有水平,在精密調控及精密光譜新原理與高新技術方面實現原創性研究突破。
組織領導
精密光譜科學與技術國家重點實驗室主任吳 健
精密光譜科學與技術國家重點實驗室黨總支書記黃嵐蘭
精密光譜科學與技術國家重點實驗室副主任武海斌
精密光譜科學與技術國家重點實驗室副主任李文雪
精密光譜科學與技術國家重點實驗室副主任鄭利娟
研究方向
實驗室瞄準國際最新科學前沿和關鍵科學技術問題以及國家發展中的重大需求,將提高光譜時-頻域解析度、精度、靈敏度以及光場時-頻域同時精密控制的現有水平作為研究的主要目標,開展富有特色的時-頻域高分辨、高精度、高靈敏光譜學以及原子分子精密操控和精密光譜學的新原理探索和新技術開拓等方面的研究,並套用於若干涉及到國家重大需求的高新技術與交叉套用等方面的創新研究。
時-頻域
研究內容:提高光譜時-頻域解析度和精度的新機理及新技術的研究;基於超快強場雷射的精密光譜學的開拓研究;新波段與超短波長的精密光譜學研究;光鐘關鍵技術的研究。
目標:提出光場時-頻域精密控制的新機理和新技術;突破鐿原子光鐘相關的若干關鍵技術;發展基於超快強場精密控制與實現XUV飛秒光梳等的新方法。
原子分子
研究內容:冷原子精密光譜學與精密操控研究;分子冷卻、操控與冷分子精密光譜學研究;自由基分子和瞬態分子的精密光譜學研究。
目標:實現冷分子的製備與精密操控;實現光子-冷原子(分子)的協同調控並開拓相應的精密光譜學研究;在自由基和瞬態分子等精密光譜學研究中取得創新性進展。
超靈敏光
研究內容:超靈敏光譜學新原理新技術研究;單光子測控原理與技術研究;單光子非線性光學研究。
目標:實現高效率的單光子產生;發展能夠回響單光子信號的光譜新技術和新方法;研製成實用化和高性能的單光子探測儀;在量子極限光譜探測等套用中取得重要進展。
開拓與套用
研究內容:重點是精密光譜在蛋白質分子結構和動力學以及在新型物質結構超快光電性能等方面的前沿開拓。
目標:蛋白質分子結構動力學和光譜的理論與實驗研究取得重要成果;若干新型物質結構的超快非線性光譜的研究中取得創新進展。
理論研究
研究內容:光子-原子(分子)的量子操控與冷原子(分子)精密光譜學的前瞻性理論研究;相關精密測量新機理的前沿理論研究。
目標:基於量子調控的精密光譜學新原理與新技術開拓研究取得創新進展;光子-原子(分子)量子操控前瞻性理論研究取得重要進展。
科研條件
實驗室連續獲得985 II期和III期、“十一五”211等建設項目資助(投入建設經費總計4240萬元)。通過自行研製和高技術集成,建成了能開展前沿科學研究和技術創新的七個密切相關的精密光譜學實驗研究平台:
光場時-頻域的精密控制實驗研究平台
極端超快精密光譜學實驗研究平台
極紫外光學頻率梳及超短波段精密光譜實驗研究平台
基於時-頻域精密操控的量子調控實驗研究平台
單光子精密測控與套用實驗研究平台
分子光學與冷分子精密光譜學實驗研究平台
超靈敏高精度光譜學實驗研究平台
這些實驗研究平台的建設都結合了自主創新技術和實驗室自行研製的科研儀器,如1Hz線寬Nd:YAG穩頻雷射(頻域高分辨)、周期量級的超短雷射脈衝壓縮系統(時域高分辨),近紅外單光子探測系統(高靈敏度)。部分研製的科學儀器的關鍵技術指標處於國際最好水平。
重點實驗室建設期間,實驗場地完成整體更新,面積已擴建至3000平方米(淨化面積達2500平方米),教師和研究生辦公面積擴建至2500平方米。
合作交流
實驗室十分重視並積極開展高水平、高層次、實質性的國際外學術交流與開放合作研究。如:
國際計量局(BIPM)、美國國家標準與技術研究所(NIST)、美國
科羅拉多大學、美國Rochest大學、法國巴黎高師集團、加拿大Laval大學等。同時邀請了本領域的國內外專家和學者來我室訪問和交流。與國內高等院校或中科院研究所(如中科院上海光機所、
山西大學、
中國科學技術大學、
北京大學等)共同承擔多項國家級任務,包括973、863、國家自然科學基金重點重大項目等;每年設定實驗室開放課題,促進交叉合作研究、資源高效利用。
與法國里昂一大分子離子實驗室建立了聯合實驗室,搭建了合作研究平台
建立中法國際合作研究項目和博士生聯合培養
主辦國際學術會議“國際青年科學家論壇”
主辦“冷原子分子物理實驗技術暑期研討班”
主辦校級主題報告會和學術沙龍“國際光學前沿系列講座”
地理位置