阿拉伯世界开辟阿秒科学前哨
时间:2017-12-07

  阿拉伯科学开辟了第二使徒 - 新闻 - 科学网

  沙特国王大学校长巴德兰·奥马尔(左)和阿卜杜拉·阿泽尔出席了阿西斯科学实验室的开幕仪式。图片来源:Thorsten Naeser

  最近,在沙特阿拉伯最古老,规模最大的大学建立了尖端的激光设备。这是阿拉伯世界的第一次。该设备的启动将把沙特的野心推向科学的领先地位,同时与需要进行文化调整的西方科学家建立伙伴关系。

  沙特国王大学(KSU)位于利雅得,在阿西科学实验室有第二台激光器,可以产生超短波光脉冲,这些光脉冲只持续几秒钟(1阿秒= 10-18秒) ),但在原子内以类似的方式快速移动时,它们可以形成不可见的电子,第二台激光器是在2001年发明的,目前在世界上有几十个地方存在,这个单位在沙特阿拉伯是与Max量子光学(MPQ)普朗克研究所和慕尼黑大学在2008年。其中,MPQ有自己的秒激光。

  激动人心的是,阿秒科学领袖现在在海湾国家拥有自己的前哨基地。 Max Born Institute的原子物理学家Olga Smirnova。

  沙特阿拉伯以其石油财富而闻名。然而,2002年政府决定把科学作为培育更多元化经济的关键。其战略包括增加财务投入,并与国外主要研究机构建立伙伴关系。这似乎是工作。根据荷兰莱顿大学的SNIP(单一源影响指数),沙特阿拉伯的研究质量已经超过了土耳其和伊朗。负责监督国家科学技术和创新计划的桑特王子说,自2002年以来,科学经费已经翻了一番多,沙特阿拉伯在二十世纪二十年代中期正在努力达到西方发展的良性水平。

  MPQ的Ferenc Krausz领导的一个小组在2001年报道了第一个激光脉冲,而二极管激光很快成为原子物理学中最基本的工具。克劳斯目前负责阿西斯科学实验室。

  从那时起,激光已经进入分子科学领域,包括凝聚态系统和分子生物学。它们被用来研究电子迁移如何触发分子结构的变化。他们提供了一个近乎完美的锐利的手术刀,用于分析物质的内部功能。英国伦敦帝国理工学院的激光物理学家约翰·蒂施(John Tisch)说。

  对于KSU的激光器,首先计划的实验之一是研究黑色素原子的电子行为,黑色素最着名的特点是保护皮肤免受阳光中的紫外线,没有人知道为什么UV光子不会分解即分子中的化学键,然而据推测,黑色素电子可以重新分布和扩散能量,KSU的实验将通过发展非常短的高强度紫外脉冲激发电子来检验这个假设,他们的运动使用外星人激光。

  与沙特阿拉伯的合作使克劳斯有机会进入一个全新的领域。他将与去年来到KSU的肿瘤学家Jean-Marc Nabholtz一起工作,负责领导该国综合癌症中心,利用激光产生红外脉冲来分析癌症患者血液样本中的蛋白质和核酸,他们的目标是找到分子指纹,可以诊断癌症,预测对治疗的反应,或者在未来导致癌症。

  Krausz说,这种红外光源的价值在于放置在桌面上的激光系统可以在患者的床头被开发和使用,目前,这种辐射的唯一来源是同步加速器,但是这需要昂贵的大规模由于克劳斯在这方面的经验很少,因此在德国获得这种医疗应用的经费是非常困难的。

  沙特社会中的妇女地位和教育以及该国的人权纪录对合作成员构成了很大的挑战。 KSU成立于1957年,男女生位于不同的校园。负责KSU激光器工作的Abdallah Azzeer说,没有规定妇女不应该被允许进入新的实验室,但是男女混合与文化规范相矛盾。我们将作出特别的安排,以确保他们有相同的机会。对于阿兹泽尔来说,一种可能是培养女博士生操作仪器,然后指导那些不想让他们参加混合课堂的女大学生。

  在KSU的时候,Krausz不得不在一个单独的环境中适应这种工作方式,所有的讲座都是在男生校园,然后在女生校园里进行的,Krausz还记得他第一次看到非常惊讶的样子当一名女学生使用扩音器的空话。

  克劳斯说,他长期以来一直在努力与沙特阿拉伯打交道。作为一名匈牙利人,他于1987年25岁时来到西方国家。2008年后期,克劳斯首次访问了KSU。他对科学的热情非常感动。感觉就像一场小革命正在发生。他说我想知道如果在匈牙利发生同样的情况,我会有什么感觉。也许我会留在匈牙利。 (宗华)

  中国科学通报(2015-03-09第三版国际)

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  自然报告(英文)