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中國科學院物理研究所／北京凝聚態物理國家研究中心光物理重點實驗室L05組李玉同研究員和上海交通大學張杰院士／廖國前等人組成的研究團隊，對強激光－固體靶相互作用產生太赫茲輻射的新途徑進行了探索。在前期利用激光加速的高能電子激發太赫茲渡越輻射工作的基礎上，最近在與英國盧瑟福實驗室David Neely教授等人進行的聯合實驗中，大幅提升了太赫茲脈沖能量，創造了新的世界紀錄。

據了解，太赫茲輻射位于中紅外和微波輻射之間，由于其單光子能量低和譜“指紋性”等獨特優勢，在材料科學、生物醫療和國防安全等領域具有重要應用。

然而，大能量太赫茲輻射源的缺乏是限制太赫茲科學和應用發展的關鍵瓶頸問題之一。有多種電子學和光學的方法可以獲得太赫茲輻射，目前為止，公開報道的太赫茲脈沖能量均小于毫焦。

實驗是在盧瑟福實驗室的Vulcan激光裝置進行的，實驗方案由中方提出。利用皮秒超強激光裝置，他們首先在固體薄膜靶中加速大量高能電子，之后，當電子從靶背面逃逸到真空時，通過渡越輻射，激發了高強度太赫茲輻射。實驗表明，太赫茲脈沖能量高達50 mJ，這是迄今為止在實驗室中獲得的最高太赫茲能量。

相關研究結果近期發表在美國科學院院刊PNAS上。