10月23日上午，深圳大学“大师面对面”系列讲座第十讲在粤海校区汇星楼2号厅开讲。2018年诺贝尔物理学奖获得者，中国科学院外籍院士、美国国家工程院院士、俄罗斯科学院外籍院士、奥地利科学院外籍院士、意大利林琴国家科学院外籍院士杰哈·阿尔贝特·穆鲁以“极端光学——连接光学与基础高能物理的桥梁，迈向仄秒（10-21 s）与泽瓦（1021 W）科学的第一步”为题，讲述了极端光学的发展历程及其在该领域的演变与前沿应用。深圳大学副校长周辉、北京大学物理学院副院长颜学庆，深圳大学人力资源部、党委宣传部、物理与光电工程学院等单位负责人和200余名师生聆听讲座。
杰哈·阿尔贝特·穆鲁是著名超短超强激光物理学家，是电子工程与高能激光领域的先驱之一，开拓了激光在医疗、工业、前沿基础科学研究领域的应用，做出了诸多开创性贡献。因与合作者唐娜·斯特里克兰共同发明了啁啾脉冲放大技术（chirped pulse amplification，CPA），荣获2018 年诺贝尔物理学奖，开辟了实现超高功率激光的新途径，将激光与物质相互作用推进到相对论和极端相对论领域。
讲座上，穆鲁详细回顾了极端光学的发展历程，从1960年Theodore Maiman教授发明首台激光器开始，到现代超高强度激光的突破性进展，全面展示了这一领域的演变和其前沿应用。极端光学作为利用超短脉冲和超高强度激光研究极端物理条件下光学现象的前沿学科，已经取得了显著进展。
穆鲁指出，超短脉冲激光具有极高的峰值功率、温度和压力，可产生多种高能粒子束及辐射。自1960年Theodore Maiman教授发明首台激光器以来，激光技术不断演进，从锁模（mode locking）和Q开关（Q-switching）等基础技术，到啁啾脉冲放大（CPA）的突破性发明，推动了激光在多个领域的广泛应用，例如精确调控原子的速度和温度、将粒子加速至近光速等。穆鲁教授详细介绍了他与Donna Strickland共同发明的啁啾脉冲放大（CPA）技术，该技术通过临时拉伸、放大和压缩激光脉冲，从而有效避免了放大过程中产生的非线性效应，大幅提高了超短脉冲激光的峰值功率。这一技术为飞秒激光在眼科治疗、粒子加速以及高能物理研究等领域带来了重大突破。
穆鲁还用生动的类比来说明高能粒子加速，指出粒子加速就像冲浪者被波浪推动，激光场产生的波浪推动粒子前进。这种尾场加速（wakefield acceleration）方法依赖于激光在等离子体中激发的等离子体波，在气体和固体中取得了重要进展，是未来高能加速器的重要方向之一。他特别提到MYRRHA项目，这是一个基于相对论质子加速器的跨学科项目，旨在利用加速器驱动系统（ADS）来实现核废料嬗变（Transmutation），减少核废料寿命并提升核能的安全性。
穆鲁探讨了极端光学技术在癌症治疗、放射性药物生产、核医学诊断等方面的潜在应用，并展望了其在能源开发和太空垃圾清理领域的前景，尤其在清洁核能生产方面，包括通过钍循环促进能源生产，以及核废料嬗变技术。此外，穆鲁还展望了飞秒激光技术向仄秒时代的潜力，这将使得激光的峰值功率有望达到泽瓦级别，从而为观测电子和亚原子粒子的超快动力学过程、研究物质与反物质的产生、真空破裂现象及高能γ射线暴提供全新的实验手段。
穆鲁总结道，极端光学能够创造多种极端条件和环境，为未来的科学研究和社会发展提供无限可能与机遇。这一领域的持续发展和创新，将为人类带来更多的科技进步和社会福祉。
在问答交流环节，穆鲁与现场师生展开交流，就师生提出的极端光学前沿应用领域，如飞秒激光在医学中的应用，在核聚变与裂变研究中的技术前景与挑战，以及其在超构表面领域的潜力等问题作出精彩解答。他特别鼓励学生们在科研道路上勇于探索，尤其是要大力支持女性科学家的培养与发展，鼓励更多女性参与到物理学和工程学的研究中，为科学领域注入更多多样性和创新力量，推动学科进步。
讲座结束后，周辉为穆鲁颁发纪念礼物并合影留念。
“大师面对面”系列讲座已连续举办十场，是深圳大学自2022年10月起打造的学术讲座品牌活动，主题围绕二十大报告提出的“科技创新、科教兴国、人才强国”战略，内容涵盖“师德师风、教书育人、党史法制、心理健康”等，力求达到文理兼备，学术交流和教化育人并举的目标，现已成为学校具有影响力的学术交流平台和讲座品牌。
（党委宣传部 杨滢澜 物理与光电工程学院 孔祥华）
