推荐语：

2018年10月21日，日本大阪大学已退休的高部英明教授（现在德国德累斯顿赫姆霍兹研究所工作）来上海交通大学激光等离子体实验室参加大阪大学与上海交通大学的合作交流会，期间他很欣喜地向我介绍了他最近写的有关本年度诺贝尔物理奖获得者杰哈·莫罗教授的记事，并且乐见我将其转发给我身边的同事和朋友。

由于当时只有日文版的，我随即请吴凌慧小姐翻译成了中文。该记事简述了作者与莫罗教授的交往经历，伴随记述了强激光领域的发展史，以及当今该领域的世界发展格局。作者将自己的感悟也跃然于纸上，既有对诺奖获得者的崇敬之情，也有对年轻学者的激励之意。里面不乏极具启迪之处，譬如科学家应当敢于“狂想”，持之以恒；也应该适当地推广自己的研究成果，将之做大做强。当今世界，科学发展日新月异，酒香也怕巷子深，如何让一个好的科学发现更为迅速地让更广阔领域的研究人员及公众知道，造福于人类，也是科学家们应该积极思考之处和应尽的义务。

推荐人：上海交通大学激光等离子体实验室 陈民

莫罗荣获2018诺贝尔物理学奖

＝梦想远大、口出狂言的汉子真的斩获了诺贝尔奖＝

高部英明 教授 Prof. Dr. Hideaki Takabe 

德国·赫姆霍兹研究所德累斯顿（HZDR）

（日文已在WEBRONZA投稿，2018-10-08）

翻译：吴凌慧

太平洋战争爆发之前的1940年，美国在麻省理工学院（MIT）设立了“辐射研究所（Radiation Lab）”，推进了能够在事前捕捉敌人雷达的强电磁波源研究。这一成果在战争末期被应用于海军，给日本的航空战斗力带来了毁灭性的打击。战后，该技术得到进一步发展。在美国，查尔斯·汤斯[1]等人将微波激射器向光学激光器方向发展。1960年，梅曼利用红宝石晶体成功进行了激光实验。正是这个被称为激光的20世纪的伟大发明，从基础科学到产业应用，都给世界带来了变革。由于在微波激射器方面的贡献，汤斯和当时苏联的两个科学家（巴索夫、普罗霍洛夫）于1964年被授予了诺贝尔物理学奖。

21世纪，基于激光的基础科学研究而产生的诺贝尔奖仍在继续。人们以“21世纪光之世纪”为口号，致力于由极限激光条件下产生的新科学。身为该领域的领袖人物--杰哈·莫罗斩获了2018年度诺贝尔物理学奖。30多年前（1985年）他与研究生Donna Strickland（唐娜）合著的仅有3页纸的论文《放大再压缩啁啾光学脉冲》（Compression of amplified chirped optical pulse）是本次获奖的缘由所在（照片左边是莫罗、右边为唐娜）。

“领袖人物的超凡魅力”彰显了此次诺贝尔奖的特征。1985年的论文是基于《哥伦布的鸡蛋》这样的构思。只论论文本身的话，并不值得获奖。而是之后33年莫罗的执念使其获得了诺贝尔奖。这是我通过与莫罗交往21年获得的真实想法。我想为其不令人生厌、平常自然的执着而干杯。

一开始

和莫罗的最初邂逅是在1997年8月末瓦伦纳的国际会议上。期间，突然传来戴安娜王妃在巴黎车祸遇难的消息。会议的中心主题是当时研究领域正逐步扩大的超高强度激光新物理。莫罗作了特邀演讲，他主张：作为今后的基础科学，“希望通过激光实验来证明霍金预言的黑洞辐射。可以从爱因斯坦的等价原理来计量霍金辐射”。他说：“我想让霍金获得诺贝尔奖。用实验证明理论”。当然，参与者是半信半疑，但莫罗提出了认真的建议。

其实我是从此次会议开始对超高强度激光产生反物质的研究产生了兴趣。通过好友介绍，我参与了美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室在刚刚建成的巨大超高强度激光器“Novette”上开展的光核物理和真空激发的实验（译者注：Novette激光是为建造更大的Nova激光而建的原型验证装置）。当时的共同研究者是Tom Cowan（汤姆），他15年后在德累斯顿担任了研究所所长，这也是我现在在德累斯顿的原因。必须要感谢莫罗。

激光研究的先驱者--宅间宏先生（如今已故）也参加了那次会议。宅间老师给我介绍了莫罗。那时，我也受邀去了两位在米兰大学的住所。在从巴伦纳出发的车里，莫罗讲了激光在其它领域应用的可能性。令人印象深刻的是，他说：“这个飞秒激光为汽车引擎的燃料喷嘴的精密加工带来了革新。因此只要汽车的耗油效率增加百分之几，那么对世界经济的影响就无法估量了。”我由衷钦佩有着能从黑洞联想到车油耗的极大思维跨度，以及相信梦想且顽强不屈的他。自那之后，我在各种各样的场合中与他相遇，看到他“吹的牛皮”也越来越大。

宅间老师在原研新研究所（现QST关西光科学研究所）的构想中，提出并实现了他基于激光的科学研究和应用的构想。2002年在原研新研究所担任所长的正是在美国工作过很长时间的田岛俊树教授。田岛先生于1979年提出了利用强激光进行粒子加速的新原理。莫罗的激光器最适合用于这种新型的加速器。从莫罗的激光技术发明开始，激光加速的研究便开始在世界范围内蓬勃发展起来。眨眼间，莫罗和田岛先生成了互相理解的挚友。在关西研究所工作之后，田岛先生来到了欧洲，与莫罗共同研究，两人钟爱的“吹牛皮”也越发膨胀起来了。

2. 欧洲激光基础设置(ELI)

欧盟（EU）每年有约20兆日元的独立预算，欧洲很多项目都由其推进。其中有一个就是基础科学设施配套项目。12年前，莫罗牵头向欧盟提出了巨大的超高强度激光建造计划，就是今天被称为欧洲极光基础设施（ELI）[2]的计划，属于欧盟的约1千亿日元的项目。当然，如果有机会，莫罗会把装置建设在自己的祖国--法国。但是，政治世界非常复杂，最终在欧盟被高度评价的该计划被一分为三，在东欧的三个国家（捷克、匈牙利、罗马尼亚）分别建设。当时，三个国家为了成为最尖端科学推进的焦点，通过与EU交涉，同意利用东欧基础设施的预算建设。

这个计划在2009年被EU承认，今年已有部分激光器开始运转。3个研究所共有千名成员，被视为“使东欧科学水平能与西欧比肩的标志”（照片象征了欧洲极光基础设施的3个支柱）。莫罗一有机会就向我们征求ELI计划的支援。罗马尼亚ELI项目也提出“让外国人担当科学所长”，于是就推选了80年代时莫罗在罗切斯特大学的友人——大阪大学的田中教授担任所长。在罗切斯特大学里，田中教授也是唐娜的朋友。后来他也谈到了性格内向、不加修饰的唐娜。

ELI临近完成的2年前，向德国等西欧各国提出了援助请求。原本计划完成后每年约100亿日元的维护运转费和人事费要由3个国家支付，后改变主意为“政府不支持，欧盟应该支付”。为此，德国对应负责人召集了由我们研究机构长指定的50名德国相关人员，在德国联邦教育和研究部(BMBF)上召开了说明会。与会者认为“现在才来请求是不公平的”，随即拒绝了援助请求。ELI也催促中国、日本作为成员国加入ELI，旨在由此来获取经费。本来，如果该预算是EU科学预算的话，EU会支付维护运转费，然而现在是以东欧基础设施的预算建设的。这就好比，虽然用欧盟资金建设了东欧的高速公路和地铁等，但“高速公路修复的资金也请欧盟支付”是不可能的。莫罗获得了诺贝尔奖，欧盟的立场是否会发生变化，还需拭目以待。

3. 在卢浮宫美术馆的纪念典礼

2010年，莫罗在卢浮宫美术馆的地下大厅主办了纪念激光器发明50周年的庆典（照片是接受庆典采访时的莫罗）。邀请了与激光相关的6名诺贝尔奖获得者。我也被邀请参加了6月21～23日的仪式。成功发明激光器的是梅曼，但是，他并没有获得诺贝尔奖。在庆典上，他（如今已故）的夫人被邀请去讲述了有关他的追忆。压轴的是95岁却仍在一线的汤斯教授。他一边放映着与诺贝尔奖相关研究的亲笔记录，一边向我们讲述激光器发展的历史。他永不磨灭的研究意志让我热血沸腾。

莫罗经常考虑激光器的未来，通过举办这样的纪念典礼和国际会议，邀请相关的诺贝尔奖获得者，在传播科学研究的同时，也与诺贝尔奖获得者建立了相互间的信赖关系。这样的活动有着非常合适的氛围，并不令人生厌。他意识到了这一点（这也正是他期待的），而且他也有着借此扩大研究领域的想法。他见面时总会与各种人交谈，他拥有能包容任何人的人格魅力，这让理解他的人越来越多。人们赞叹道：“不愧是法国人，对日本人来说是无法模仿的”。他就那样完美地斩获了本届诺贝尔物理学奖。

4. 最后

莫罗用激光做了一项新的基础科学提案。乍一看，会觉得是荒唐无稽的提案。例如，“如果分辨率为1亿倍, 则可以通过激光场观测到真空极化”等此类近乎不可能的提案。然而，它成了一个目标。最近，一些年轻能干的研究人员正在德国开发这种测量仪器。认真提出近乎不可能实现的构想，集合志同道合者一起奋斗。当人们注意到时，该项技术已被建立起来。正是这个人的梦想，引领着该领域的发展。

如今，由他的技术发明的激光器的瞬间输出强度是世界上最高的，约为1PW (1亿的百万倍瓦特)。在莫罗和唐娜写论文的1985年，科学领域还处于世界最低端的中国，于今年4月在上海浦东启动了预算为1500亿日元，预期100倍输出能力的100PW激光装置建设项目。该项目将于2025年竣工。中国在战略上致力于以在莫罗发明的强激光领域中拥有世界最先进的基础科学研究为目标。

最后，我想附记。唐娜获奖的同时，诺贝尔财团的“为使诺贝尔奖更具普遍性，欲增加女性获奖者”这个方针也随之有了成效。我观看了她的获奖采访，从她不加修饰、坦率的回答中，感受到了她的喜悦。这就彰显出任何诺贝尔奖不仅仅是作为被选中天才的奖赏，而且也可以被授予给在写博士论文时，深受良师恩泽的普通研究生。很高兴此次的同时获奖在鼓励年轻人致力研究方面具有划时代的意义。

高部WEBRONZA迄今为止的报道

https://webronza.asahi.com/authors/2015062900010.html

注释：

[1] 查尔斯·汤斯，美国物理学家，荣获了1964年诺贝尔物理学奖。

[2] ELI是基于强光源和粒子源等广泛科学学科的国际用户装置，属于欧盟项目的一部分，主要是计划搭建向世界开放的新一代研究平台。ELI分布在三个国家的三个装置上，捷克的装置将产生X射线和高能粒子束；匈牙利的装置负责产生超短的激光脉冲，用于研究原子分子中的电子运动；罗马尼亚的装置主要利用激光探测原子核内部结构。