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20世纪90年代以来,国家重视社会工作的发展,社会工作逐渐在中国大陆上蔓延开来,下面是我为大家精心推荐的社会工作学术论文，希望能够对您有所帮助。 社会工作学术论文篇一 社会工作伦理 摘要：社会工作者在实务过程中经常面对两难困境和伦理难题。本文通过一个艾滋病患者的案例，分析其主要涉及的伦理问题和困境，并以社会工作者专业伦理价值观和伦理决定筛查 方法 为依据，对案例做出了可能的伦理决定。 关键词：社会工作 伦理困境 伦理决定 1、案例介绍 李先生是一位近50岁的已婚男性，他是一位受过良好 教育 、聪明且能言善道的商界成功人士。他与结婚25年的妻子育有一子，在外人眼里家庭美满，生活幸福。最近他因为身体经常不适精神状态也不好去医院做检查，发现自己患上了艾滋病。李先生承认自己是一名同性恋者。他自述自己生于一个保守而严谨的知识分子家庭，自己的同性恋身份是不可能被家庭接纳。社会对于同性恋者没有一丝宽容，充满的鄙夷与歧视。李先生为了父母也为了融入正常人的生活，选择在试婚年龄里与现任妻子结婚，也向妻子家人隐瞒了自己的性取向。婚后的生活被李先生“装饰”地很和谐，然而李先生还是常常觉得自己无助、寂寞、痛苦，性欲望也得不到满足。于是他在儿子上初中后，开始在网络上找不认识的同性恋者发生一夜情。虽然次数不多，但李先生还是不幸地染上了艾滋病。李先生得知自己染上艾滋病后很恐慌，出现了一连串的沮丧症状包括失眠、无助感及自杀念头。李先生希望社会工作者能帮助自己，但同时他也声明自己的同性恋身份需要对任何人保密，包括自己的妻子和儿子。 2、主要伦理问题和困境 2.1 谁是当事人 传统上，当事人指的是同工作者有工作关系、付费给她的人。或者说，当事人是专业人员采取干预 措施 ，要改变或者修正其行为的个人或系统。同时，社会工作干预常常包括要改变当事人系统之外的其他系统。在这个案例中，按传统的当事人定义来说，李先生理所当然是当事人。他不仅染上了艾滋病，还出现了一连串的沮丧症状甚至有自杀念头，社会工作者应该先对李先生进行心理辅导，平复他的情绪，让他勇敢地面对自己的病情。但是，社会工作者如果按照李先生嘱托，向他妻儿隐瞒了他艾滋病的事实，那妻儿染上艾滋病的可能性就将大大地提高。社会工作者也有义务保障任何人的生命安全。当事人到底是李先生还是李先生的妻子和儿子?谁的利益应该优先考虑?现今的社会工作服务模式包括服务申请人、当事人、工作对象、受益人、从业人员、机构、社区和其他人。案例中，当李先生、妻子、儿子占据了这些角色时，他们的期望和目标不同，相互冲突，给社工带来伦理上的难题，谁的期许应该优先关注? 2.2 隐私权、保密原则和最少伤害原则的冲突 艾滋患者的隐私权是指艾滋患者享有与其他公民相同的私生活安宁，私生活信息依法受到保护，不受他人侵扰、知悉、使用披露和公开的权利。保密意味着社会工作者在没有得到当事人在知情的情况下给予的许可，不会向任何人披露从他那里获得的资料。一般认为，当事人信赖社会工作者会为其保密，能增进他们对工作者的信任。如果当事人意识到保密是有限制的，就会伤害他们与社会工作者的关系。目前，国内外大量关于艾滋病患者心理健康方面的研究发现，艾滋病患者普遍存在较严重的心理问题，其中以焦虑抑郁最为突出，有时他们的焦虑程度比神经衰弱患者和焦虑症患者更严重。影响他们的心理健康的因素有以下几点：疾病的长期折磨;社会及家庭角色改变，劳动力降低;自卑心理及求助心理不能得到满足;人际关系紧张等。 社会工作者考虑到与李先生建立的专业关系和其现在不健康的生理心理状况是不应该泄露李先生的隐私。但是，从李先生妻儿的角度出发，他们有权力知道自己的丈夫、父亲的性取向和身体状况。同时，社工也必须认识到妻儿越晚知道实情，他们染上艾滋病的几率就会大大增加。一旦同性恋的事实因为其他因素暴露了，妻儿不仅会受到重大的打击，也难免会把怒气撒在社会工作者身上。如果妻儿不幸染上了艾滋病，社会工作者是不是应该承担责任或者被认定为“帮凶”。当面临的困境有造成伤害的可能性，社会工作者应该避免或防止这样的伤害。但这样必然带来保密原则被打破。 2.3 价值观的分歧 对专业社会工作者有一个传统期许，就是不把自己个人的价值观强加给当事人，即便是从自己的价值观或社会的价值观出发要求对当事人的行为举止做评判，也要暂时撇开。然而，在现实的社会工作实践中，事情并不总是那么简单。社会工作者的价值观与当事人的价值观有明显的分歧是常有的事。在案例中，李先生是同性恋者还曾与其他同性恋者发生一夜情，这就容易让社会工作者对李先生的道德品质有质疑。在该不该告诉妻儿自己染上艾滋病的事情上，社工的价值观是保护生命，而李先生更看中自己的利益。在干预过程中，社工的价值观与李先生的价值观格格不入，很有可能对李先生带有偏见。但李先生现在是一位艾滋病患者，他正需要社工的理解、宽容、关爱与支持。在进行决定时，社工就可能朝着专业的价值进行，忽略李先生的感受。 3、可能的伦理决定及依据 3.1 伦理决定筛查方法 当社会工作在具体专业服务过程中遇到类似的伦理冲突的时候，会遵循一整套价值、原则和标准以指引作出决定和行为。针对案例中出现的伦理困境，本人将分别使用“伦理准则筛选方法” (ERS)和“伦理原则筛选方法”(EPS)来做伦理决定。 3.1.1“伦理准则筛选方法”(ERS) 作为社会工作伦理决定的最优先方法，社会工作者应该查阅《美国社会工作者协会伦理守则》，看是否有合适的一个或多个准则综合适用。我国社会工作伦理守则并没有标明关于艾滋病患者或者同性恋者信息公开的守则，但参考《美国社会工作者协会伦理守则》(1997)规定：“社会工作者应尊重案主的隐私权……一旦隐私信息提供出来，保密标准就要用上”，但同时又规定“预防案主或可确认的第三者遭遇严重的、可预见的立即的伤害时，或是法律或法规要求揭露时就不需案主同意”。通过伦理守则的运用我们可以明白虽然李先生的隐私权不容侵犯，只有在某些特殊的危害他人或者法律要求的情况下，即李先生的妻儿很有可能染上艾滋病的情况下，社会工作者可以最小程度地只向李先生妻儿公开相关信息。 3.1.2“伦理原则筛选方法”(EPS) 根据这个方法，社会工作者应该首先列出一系列伦理原则指南并对其进行先后等级次序排列如下：保护生命;平等与差别平等;自主和自由;减少伤害;生活质量;隐私和保密;真诚和毫无保留地公开信息。其次，将伦理困境中的不同伦理诉求归类到伦理原则指南中。再次，按照先满足高级原则后满足低级原则的要求，确定伦理诉求顺序。在这个案例的伦理困境中我们发现对于李先生的隐私保密并不是处于绝对的首要地位，在“为了保障当事人或者他人的生命权，为了促进所有人的平等权利和相对弱势的差别平等权利，信息公开有利于促进当事人更加自主或自由，信息保密对其他人的伤害比信息公开伤害更大，信息公开是为了提升当事人以及社会公众更好的生活质量”的情况下，隐私和保密原则是可以适当让步的。 3.2可能的伦理决定 3.2.1明确当事人和工作目标 李先生、李先生妻子、李先生儿子都是社会工作者的当事人和服务对象。社工需要解决的主要问题有(1)缓解李先生一连串的沮丧症状以及打消他的自杀念头。(2)李先生的艾滋病需要专业的治疗和照顾。(3)从医疗卫生的角度保证李先生的妻儿的不会感染艾滋病病毒。(4)说服李先生，让他有勇气将自己同性恋和艾滋病的事实告诉妻儿。(5)安抚李先生妻儿的情绪，促进双方的沟通。 3.2.2知情情况下的授权 根据“伦理准则筛选方法”和“伦理原则筛选方法”的分析，社会工作者应该违背李先生的意愿将实情告诉李先生的妻儿。但是，知情情况下的授权意味着社会工作者或者另外一个专业人员除非是得到了当事人的许可，否则不能介入当事人的生活或者披露与其有关的机密资料。社会工作者必须向李先生讲解关于艾滋病的医学常识，分析李先生的妻儿可能会出现的危险，给予他勇气和力量，说服他，争取征得他的书面同意并跟他详细地明确透露的范围和内容。至于李先生的隐私是否向妻儿以外的人透露，取决于李先生的意愿，社会工作者无须强求。 3.2.3提供服务 得知实情后，李先生妻儿和李先生都将承受巨大的压力，包括身体上和经济上的，更重要的还是心理和精神上的，这种心理压力往往是由于对基本医学常识缺乏了解造成的盲目性，因此，有必要为他们提供各种辅导。(1)社会工作者为李先生提供：①心理辅导，减少自身心理压力。社会工作者需要为其提供心理辅导和咨询，协助减轻心理负担，从而以理智的心态对待疾病。②及时行为干预。需要为他提供关于艾滋病传播的知识，通过直接干预以促使李先生抑制自身的不负责行为。(2)社会工作者为患者家属提供：①医学常识辅导，改变歧视和排斥观念。李先生的妻儿面对李先生的同性恋和艾滋病事实可能存在非理性的认识，极力排斥和歧视，甚至将李先生拒之门外。因此，有必要对妻儿家属进行基本医学常识辅导宣传教育，说服他们将李先生的生命健康放在第一位，给予李先生一定的家庭关怀。②加强预防知识的教育。社会工作者还应对李先生妻儿在预防知识上加强全面教育和咨询，使其做到防患于未然。 3.2.4提供支持 除了提供服务以外，社会工作者还需提供各种支持，包括情绪和医疗支持。 ①提供情绪支持，坚定生活信心。虽然社会工作者与李先生的价值观曾经出现过分歧，但社会工作者仍应以平等、接纳的原则，与李先生一起面对问题，通过深入的沟通，加强情绪疏导，使李先生逐步释放紧张的精神状态，从而重新树立生活的信心和勇气。③提供其辅助支持。例如，通过定期调查、研究和评估患者的病情，协助医疗机构及时调整治疗或缓解对策，更有针对性地减轻患者的痛苦。 参考文献 [1]黄玉华.艾滋病病人的焦虑状况分析及护理对策[J].全科护理，2009，7(29)：2688. [2]拉尔夫?多戈夫，弗兰克?M?洛温伯格，唐纳?哈林顿.社会工作伦理：实务工作指南(第七版)[M].北京：中国人民火学出版社，2005. [3]安民兵.艾滋病防治：一个社会工作的视角[J].中国初级卫生保健，2006，20(10)：13. 社会工作学术论文篇二 社会工作灵性研究 摘 要：由于社会传统化的分解、教会的分离、世俗和理性主义猖獗迫切需要人们对生命确定性的诉求、追寻生命的意义以及构建与“他者”的联结。灵性的发展为社会工作价值的发展提供了可能，同时也为社会工作实践开辟另一条道路。 关键词：灵性;社会工作;意义 中图分类号：C913 文献标志码：A 文章 编号：1002-2589(2015)32-0041-02 新时期的重点是对灵性定义进行扩展，重新构建宗教精神，尊重宗教和非宗教的表达提升灵性张力，使其更具有包容性和多元性。如何理解灵性?这要求我们改变日常看待问题的方式和转换惯例自动思维。灵性应被给予更高的目标，反对压迫，增进社会福利，促进社会正义。 一、关于灵性的概念 灵性没有普遍一致的定义，不同的学者对灵性有不同的解释。一些学者认为灵性是人类 经验 和已存在的事物的超越维度，为自我寻找更为广阔的本体论语境;一些学者认为灵性是对上帝恩典的回应，展示人与上帝的关系;还有学者认为与人类追寻价值、目的和意义有关;更有学者将灵性判定为精神性，是物性的对立面，不能诉诸理性逻辑，而是属于超验的范畴。灵性是对神圣的寻索，以超越为核心(对无秩序、不合理和无意义的超越)，强调人的主观经验和宗教信仰倾向，它不仅代表着人的信仰理念、情感道德、价值架构等观念体系，同时也是人自我整合、自我与他人、环境互动实践功能体系。 二、现代性与宗教 资本主义货币经济的迸发和扩散，人们几乎把所有的精力都投入到工业生产和商业活动中，威胁____的古老价值。工业生产使我们生活在充满风险的世界中，充斥着生态危机、积聚全核裂变和放射性废料储藏、市场崩溃和资本贬值、战争和恐怖主义、信息威胁等字眼，各种毒瘤和毒素等有害物质的全球性问题席卷而来，商业活动人们狂热追逐物质性利益，奉行及时行乐的原则，追逐眼前的快感，发展自恋和自私的人格类型。个人主义的盛行，与一般宗教的禁欲主义和传统价值观如勤奋、节俭背道而驰。现代法律和伦理要求他律理性行为，而非个体自律行为，人们的行为只有法律的制约，“不犯法”是人们行为的底线，没有了道德信仰的制约。法律加在人和事的表层，但没有深入人的意识和内心深处，人们开始逃避义务和责任，彼此产生不信任感及不安全感。大众的崩溃结果来自于个体生活在各种亲密关系的大众生活空间不断地进行“殖民分割”，稳固的生活纽带的逐渐衰退和断裂。个体化的生活方式切断了个人与社会连接的各种纽带。社会中的人变得个体化和原子化，产生冷漠无情、无本性、无沟通的、无归属感、无依附感异化现象，人们疏离感加强。丹尼尔?贝尔语重心长地说：“现代主义的真正问题是信仰问题。”价值的虚无主义势必造成主体生命活力和智慧创造的瘫痪与休克，引致西方世界精神 文化 贫瘠和道德崩落。著名的灵修学者里奇这样描述现代城市：“这是个腐烂的内城，诉说着各种凄寂与绝望的阴郁 故事 ，显示了一片精神上的荒原。” 现代生活方式产生前所未有的变革，宗教在社会生活中影响渐趋衰微，宗教的衰落和社会内部制度性基础的蚀变，给个人还有社会都带来不良后果。正统宗教观念日渐式微以及社会秩序逐渐消退和崩溃，迫切需要一种确定性的价值观。维特根斯坦认为人们之所以信仰宗教，就是诉求生命中确定性，然而，灵性与宗教联系在一起，似乎让人们能谨慎从事。 三、对生活意义和确定性的寻索 《耶路撒冷圣经》中有这样的表达：人不光是为食物而活着。“我―它”的关联只是满足我之需求、利益、欲求的工具，这样只会导致个人肉体和精神的分裂。人们过度重视物质忽略其他事物，个体理性都被“物性化”或“单一化”包围。所以我们迫切需要重构生命的意义，摆脱物性束缚，使个体成为“完整的人”。 灵性要求尊重人的尊严和价值，帮助人们寻找自我■依和自我归属感，重新审视自己的生活意义，将非强加灌输的被动方式加以肯定、勇于面对超越自身所面临的生活限制，探索给予灵感，积极展望未来，而不是聚焦于过去和病态式的生活。 对宗教信仰也是对生活确定性诉求，我们可以理解为对神圣的探索，人们依靠上帝的神能来摆脱世俗的诱惑而追求圣洁的生活，把信仰作为生命活力和驱动力的能量来源，它包括上帝、神圣、终极现实和超越的概念。 灵性需求不是局限于有宗教信仰的人，多余无神论者同样适用，虽然他/她不会采纳神的概念，但并不意味他/她对现状、发展变化和规律，人生的意义、目的没有探索和尝试。神圣是宗教和灵性生活的共同点，个人的意识与潜意识心理层面和人的灵魂，寻求对价值、意义、经验、发展、终极现实的超越，使个体道德宇宙的归属感和生命的神圣感。 四、构建他者的世界 “他者”属于人类学的概念，关怀他者无疑是人类学的学科传统。“他者”意为边缘，它的存在隐含以自我中心为主义某种弊端，不可避免渗透某种玷污和偏见。鲍曼语重心长地指出：个体只有与社会联为一体，才能保证生活意义和永恒价值，与社会联结需要培养“他者意识”。 “他者意识”存在能促进道德发展，它让当事人站在他人的角度替别人着想，设身处地地去体验他人的感受。没有“他者意识”，道德的同情心是不可能形成的。自律的道德不仅意味着自我约束，更重要的是能够置身于他人的地位来约束自己，一种去自我中心化过程。这里的“他者”是平等概念中的人，“自我“对”他者”投入能促进相互理解。他者的脸容可以具体命令自我，去执行道德上的义务和责任，他不具备其他力量和财富逼人就范，却具有道德上的权威使人做出责任上的回应，并以正义作为回应。“他者”使人们从没有精神层面的物理场所和空间挣脱出来，现实的物理顺序以某种方式从青睐于关注灵魂的内在生命中抽象出来。并非个体的这种整体性只是通过本身得以实现，而是在与他人、他物以及环境的有意义的关系中得以实现。 五、灵性与社会工作 从历史角度来，社会工作是根植于宗教传统的，宗教的慈悲观念是社会工作价值观的主要来源。灵性社会工作是社会工作实务体系中的最高层次，而且具有普世性，宗教信仰资源的提供在当今中国极其缺乏，这意味着我们可能缺少宗教信仰，但是作为人类，我们都需要灵性关怀和灵性社会工作的服务。社会工作与灵性是相连的，他们是个体与社会的良好状态服务的过程中的自然联盟。心理学家发现更多的宗教和灵性为健康和福祉的提供有独特贡献，将个人主动意志追寻和灵性力量有意识地结合起来具有十分重要的健康价值。灵性的发展可能会产生某种美德，如同情、宽恕、谦逊和正义感，灵性的发展也会产生幸福的品质，如达观、平静、满足、喜悦以及明确的人生目标。 灵性中对神圣的信仰可以帮助我们超越问题的局限，不是聚焦于过去与苦难，而是引领我们去探索灵感，发现问题的解决方式。灵性在自然灾害、疾病、压力、失去亲人、离异等重大生活事件和死亡及濒死领域中有所作为。信仰宗教与灵性经历、维持的生活方式，总能对困难寻找应对方式，如灵性支持，精神冥想，宽恕、祈祷、悔过、宗教仪式。社会工作者也会鼓励案主采用放松训练(有意识的呼吸等)、冥想积极想象、宽恕与挑战非理性信念等策略。 佛家说，“欲乃万恶之源”，____提倡禁欲主义，“节欲”是我们摆脱生存困境的不二法门。信仰宗教灵性能帮助避免个人暴饮暴食、欲望、嫉妒、骄傲等品质缺陷，在家庭层面中，保持较低水平的酗酒、药物滥用、性滥交等情况。向往宗教灵性生活、不嗔不贪、少私寡欲有更高层次生活满意度和较高自尊，在面对碎片化的文化和社会力量保持完整且连贯性的人格。灵性秉承人本主义传统，它积极关注传统理论所忽视的边缘体验及不同的声音，关注人的知觉、感情、信念、意图乃至灵性，避免以固有的、先在的观念去检验所谓的经验材料来理解“被肢解化的人类”。 从宏观层面来说讲，灵性开拓兼容整合的世界体验的新秩序，不仅吸收了基督神学思想，还吸纳了诸如东方哲学、心理分析、医学思想。灵性对社会工作中案主社会系统、个人和家庭运行动力、文化多样性、损失和沟通具有重大意义。如社会工作者要了解临终患者的灵性需求，需要考察他所属的民族、文化、宗教与精神信仰、传统及仪式多元因素。微观层面来说，灵性关怀对患者个人生理的(痛苦、症状控制)―心理的(焦虑和抑郁)―社会的(家人朋友隔离感、社会事务涉入疲倦感)―灵性等做全面考量。 社会工作中的灵性探索全人特质和全家、全程、全面的照护模式，以整体的观点来探究案主以及案主系统，察其案主及案主系统问题背后的意义和阐释，回应道德框架、与他人关系的个人特定层面。案主所产生的幸福感是“超个人的”丰盛感，案主作为“完整的人”体验生命的满足感、与他人和世界的和谐感、与终极世界的同一感。 宗教与灵性是生活中不可分割的部分，教会团体、牧灵人员或社会工作者的探访让案主感觉自己没有被抛弃，体验到的“极度负面自我评估或任何破坏性思维模式”被慈爱的力量消解。 宗教作为社会意识形态，它的衰微并非幸事，人从宗教信仰中获得力量，灵性社会工作试图拯救宗教世界图景的崩塌，但它却又脱离或者超越于宗教，重新诠释意识和灵魂，逐渐向高层次的精神领域延伸。也就是说，只有宗教复兴才能重新恢复代际延续，才能带来全球性的秩序、谦让与爱。 参考文献： [1]马丁?布伯.我与你[M].陈维纲，译.北京：生活?读书?新知三联书店，2002. [2]乌尔里希?贝克.风险社会[M].何博闻，译.南京：译林出版社，2004. [3]何雪松.社会工作的四个传统哲理基础[J].南京师大学报(社会科学版)，2007(2). [4]王锋.现代性视域下道德信仰难题[J].江西社会科学，2011(6). [5]迈克?费瑟斯通.消费文化与后现代主义[M].刘精明，译.南京：译林出版社，2002. [6]何林军.当代社会的后现代性――鲍曼思想解读[J].湖南师范大学：社会科学学报，2005(3). [7]陈海萍.社会工作的灵性研究[J].社会工作(理论探索)，2010(8). [8]梁燕城.后现代的义人城市―寻索一个感通与情际关系的城市文化模式[J].北京规划建设，2014(1). [9]常海燕，焦桂花.美国灵性社会工作经验及在中国的可行性初探[J].社会工作，2014(3). [10]潘朝东.心理治疗与咨询中的灵性干预[J].中国心理卫生杂志，2007(7). [11]寇东亮.“他者意识”社会主义和谐人际关系的伦理基础[J].社会主义研究，2007(4).社会工作学术论文相关文章： 1. 关于社会工作的论文 2. 社会服务论文 3. 本科的学术论文心得 4. 大学生学术论文 5. 大学3000字读书报告3篇 6. 大学学术论文范文

核物理是研究射线束的产生、探测和分析技术;以及同核能、核技术应用有关的物理问题。下面我给大家分享一些核物理学术论文，大家快来跟我一起欣赏吧。

激光核物理

摘 要 在最近十年,激光技术有了长足的进展,激光的强度超过了1022W/cm2, 激光的电场达到~4×1012V/cm.当这种高强度的激光照射在靶上时,可以产生许多由激光产生的核反应现象.在这篇 文章 中,作者回顾了这一领域的 研究 进展,并对在不远的未来激光产生 电子 ?质子?中子?X射线和正电子 发展 的潜力进行了一些讨论.

关键词 啁啾脉冲放大,粒子云,正电子发射层析术,库仑爆炸

1 什么是

最近十年中,激光技术有了显著的进展,激光强度已超过1022W/cm2,激光的电场强度达到3.8×1012V/cm,比氢原子中电子玻尔轨道上的库仑场大759倍,相当于在原子大小上相应加上约40kV的电压,在原子核大小上相应加上约0.38V的电压,在这种很强的电场作用下,所有的原子都会在极短的时间内被电离,产生从几个MeV到几百MeV的质子,几十MeV到GeV的电子和其他粒子,以及韧致辐射和中子,这些粒子可以产生核反应,打开了核物理以及非线性相对论光学研究的新领域[1—3].

在今后的十年中,激光强度可能会提高到1026—1028W/cm2,这样高强度的激光可以将粒子加速到1012—1015eV,并将成为研究粒子物理?引力物理?非线性场论?超高压物理?天体物理和宇宙线研究中的一个有力工具[1].

超高功率超短脉冲激光技术的发展,在实验室中创造了前所未有的极端物态条件,如高电场?强磁场?高能量密度?高光压和高的电子抖动能量?高的电子加速度,这种极端的物理条件, 目前 只有在核爆中心?恒星内部?星洞边缘才能存在,在它和物质的相互作用中,产生了高度的非线性和相对论效应,产生了崭新的物 理学 领域,也为多个交叉学科前沿研究领域带来了 历史 性的机遇和拓展的空间.

2 国内外研究现状

当前国际上已经在一些实验室中建立了几十TW到几个PW的激光系统,在上世纪80年代中期,以前激光的强度长期停留在1014W/cm2左右,这是由于非线性吸收效应随着激光强度的增加而迅速增强,在80年代中期之后,由于采用了啁啾脉冲放大技术(chirped pulse amplification, CPA),激光强度提高了6—7个数量级,在CPA技术中,一个飞秒或皮秒的脉冲通过色散的光栅对在时间尺度将它展宽了3—4个数量级,这样就避免了放大器的饱和以及在很高强度时由于非线性效应产生的光学放大器件的损伤,在经过放大以后,再由另一光栅对将脉冲宽度压缩回到飞秒或皮秒宽度,以获得1019W/cm2到1022W/cm2的靶上功率密度.CPA超短脉冲TW的激光装置在法国光学 应用 研究所?瑞典Lund大学?德国Mark-Plank研究所?德国Jena大学?日本JAERI和 中国 工程物理研究院?中科院上海光学精密机械研究所?中科院物理研究所?中国原子能 科学 研究院等都建有.日本原子能研究所采用变形镜和CPA相结合的技术,运用低f值的抛物面镜,将激光聚焦于1μm的斑点,可以进一步提高焦斑上的功率密度,但是由于放大介质的单位面积上的饱和能量通量和光学元件的损伤阈值的限制,单位面积上最大的光强度?I??th?=hν3σΔν?ac2?,这个数值约为10?23?W/cm2.美国LLNL正在计划建造10?18?W(exawatt)和10?21?W(zettawatt)的激光装置,以期获得1026W/cm2 —1028W/cm2的靶上功率密度.

高强度的激光可以引起许多核反应,当激光强度I>10?18?W/cm2时,在激光电场做抖动的电子能量达到0.511MeV,产生了相对论等离子体.运用强激光在等离子体中产生的尾场去加速电子,如用一台紧凑型的重复频率的激光器可以产生200MeV的电子.这种激光等离子体型的加速器具有比通常电子加速器高出1000倍的加速梯度,即达到GV/m.运用高强度?单次脉冲的激光也获得了100MeV的电子,并测量到它的韧致辐射.超短超强激光还可以产生质子束,并开始运用这些质子束产生正电子发射层析术(positron emission tomography,PET)所需要的短寿命的正电子放射源,一种用激光来产生的小型化的和 经济 的质子产生器有望在未来用于质子治癌.运用超短超强激光直接产生正电子已在英国卢瑟福实验室开展,他们用重复频率的TW级的激光,打在高Z元素的靶上得到每脉冲2×107个正电子,它对于基础研究和材料科学很有用途.通过超短超强激光和氘团簇的相互作用,产生聚变反应的中子,其中子产额可以达到105中子/焦耳,激光产生中子的能量效率已达到世界上大型的激光装置的水平,它可以成为台面的中子源,由于其中子脉冲通量高,但总的中子剂量很小,适合于生物活体的中子照相和材料科学的研究.运用超短超强激光和氘化聚乙烯作用产生中子,Hilsher等人用钛宝石激光(300mJ, 50fs, 10Hz, 10?18?W/cm2) 轰击氘化聚乙烯靶,产生104中子/脉冲.运用超短超强的激光在相对论性的电子上的散射,产生几百飞秒?几十埃的硬X射线,可以用来研究材料和生命科学的一些 问题 ,这种超快的硬X射线源对于研究一些高Z物质和时间分辨的超快现象具有重要的意义.超短超强激光所产生的高能电子,在物质中产生高能X射线,可以在裂变物质铀中引起裂变,并在裂变靶中探测到许多裂变产物.在激光的强度达到1028W/cm2时,电场强度只比Schwinger场(真空击穿场强)低一个数量级,在这样的场中,由于真空的涨落被激发,激光就有可能从真空中产生正负电子对,美国Lawrence Berkerly实验室在SLAC高能加速器上,用10?18?W/cm2的激光束和聚焦性能很好的46.6GeV的电子束相碰撞,产生了200多个正负电子对,这是由于在反向相碰的电子和激光中,从电子的坐标系来看,激光的场强增强了Lorentz因子倍,以至于可以远远地超过Schwinger场值,直接从真空中产生一些电子对.

3 新的科学研究的 内容 ,新的交叉点

3.1 激光产生高能电子[4—7]

产生高能电子的机制有两种:第一种是在激光场作用下,电子做抖动运动,在激光强度I=10?20?W/cm2时,电子抖动运动能量能达到10MeV;第二种是由非线性效应所产生的能量比较高的部分.用300J,0.5ps的激光照射在厚的金靶上,测量到的电子能谱分布基本上由两个部分组成:一部分是由有质动力产生的,它的能量在20—30MeV以下,还有一部分就是由非线性效应产生的几十MeV以至100MeV以上的高能量的电子,并和粒子云(particle in cell,PIC) 的 计算 结果符合,目前加速电子最高能量已达1GeV.能散度可达3% .

当激光的强度增加时,光波的压力变得很大,光压推着电子往前走,光波就像一个光子耙将等离子体中的电子推到脉冲的前面积累,形成电子的“雪耙”(snow plow) ,在这种“雪耙”加速中,电子的动能得到增益.在综合了光压作用和激光场的作用后,计算得到在激光强度为I=1026W/cm2时,加速梯度可达200TeV/cm,如果加速长度达到1m,电子能量为2×10?16?eV,在I=1028W/cm2时,加速梯度可达2peV/cm,加速长度为1m时,电子能量为2×10?17?eV,可以用来研究高能物理中的许多问题.

3.2 激光产生质子束[8,9]

在激光等离子体中,在I=10?20?W/cm2的情况下,加速质子的能量可以高达58MeV.加速梯度约为1MV/μm.质子被加速的距离只有60μm左右,如何增长加速距离成为非常重要的研究内容,加速质子的机制是相当复杂的,也提出了一些加速模型的设想.实验上的研究结果已显示它存在很好的应用前景.这表现在:

(1) 激光能量转换成质子束能量的效率是高的,而且和激光的能量有关,在激光脉冲能量为10J?宽度为100fs时,转换效率为1%,当500J?500fs时,转换效率为10%,人们已经获得了10?13?质子/脉冲,质子脉冲宽度约1ps,相当于10?25?质子/秒,即?1.6×?106A的脉冲质子流.

从 理论 到实验应该研究如何进一步提高能量转换效率的问题,尤其是当激光能量进一步提高时,转换效率是否还继续上升.

(2) 质子束的发散角比较小,观察到的横向发散角为0.5mm·mrad,比通常加速器上加速的质子束的发散角小.

(3) 高能质子束的获得可能会在今后的十年中实现,按照Bulanov等人的计算结果,在I=10?23?W/cm2时,质子可以被加速到1GeV以上,在I=1026W/cm2和1028W/cm2时,质子能量可以达到100GeV和 10TeV.

(4) 目前已获得几十MeV的质子束,并已用于为PET产生?18?F等短寿命的正电子源,在英国Rutherford实验室的Vulcan装置上,在20分钟内制备了109Bq的?18?F源,已经可以用在PET上.

(5) 产生200MeV的质子,并用于质子治癌,由于它在能量沉积上的优越性能,以及整个装置可以做得小,成本低,所以在治癌应用上很有发展前景,并可应用于中子照相.目前由激光加速产生的质子的能量分散度为17%.治癌应用要求能散度≤3%左右,因此减少能散度的工作在一些实验室正在进行中.

3.3 激光产生中子[10,11]

超短超强激光加热氘团簇产生核聚变,已经产生了104中子/脉冲或105中子/焦耳,从激光的能量转换成中子的效率看,和美国LLNL上的大型激光器NOVA上的每焦耳激光的中子产额相当,比日本大阪大学的大型激光装置Gekko 12上的数值大一个数量级,因此是一种很有 发展 前景的桌面台式的中子发生器,因为这种中子源的时间宽度只有1ps,是一个高中子通量的中子源,可用于材料 科学 和中子照相.

氘的团簇在吸收激光能量后要发生库仑爆炸,应该说到现在为止对于库仑爆炸的机理理解尚不非常清楚,尤其是团簇爆炸后产生的氘分子和氘的小团簇如何产生氘-氘的聚变反应也缺乏细致的了解,在进一步的改进方面,还有发展的余地,例如,如何采用多束的超短超强激光同时照射团簇,或用大于50T的脉冲磁场去推迟热等离子体的解体时间,以增加中子产额.

利用超短超强激光和氘化聚乙烯作用来产生中子,Hilsher等人用钛宝石激光(300mJ,50fs,10Hz,10?18?W/cm2)轰击氘化聚乙烯靶也产生了104中子/脉冲,大约每焦耳的激光产生3.3×104中子.Disdier等人用20J,400fs,5×1014W的激光辐照CD?2靶,获得107中子,每焦耳激光产生了3.5×105中子,这是很高的中子产额,他们还要用500J,500fs,1pW的激光照射CD?2,以获得更多的中子.

在激光辐照CD?2平面靶时,除了要 研究 激光能量在CD?2靶上的能量沉积的分布外,如何充分地利用沉积的能量是一个很重要的 问题 .沉积的能量有很大一部分要转变成等离子体的动能,在平面靶的情况下,如何设计靶面形状,以最大限度地使等离子体的动能对D-D反应做贡献.

3.4 激光产生硬的超短(~100fs)X射线[12]

用超短超强激光(50mJ,0.5TW,100fs)和50MeV的 电子 束散射可以产生4nm,300fs的硬X射线,虽然转换效率不高,但产生的X射线强度可以在Si表面产生衍射峰,可以用来研究Si表 面相 变过程(从固相→熔化过程)的时间分辨的研究,也可以研究蛋白质折叠动力学,蛋白质的折叠时间为1ns,用300fs的硬X射线可用来了解它的折叠过程中的状态.

3.5 激光产生正电子[13,14]

将具有几个MeV的电子,经过很好地准直后,射到一个高Z的靶上,通过Trident过程(Z+e-→Z′+2e-+e+)和Bethe-HEitler过程(Z+r→Z′+e-+e++r′)产生正电子,采用重复频率的超短超强激光和高Z靶的相互作用,每脉冲可以产生2×107个正电子,经过慢化后,储存在磁场中,它对于基础科学和材料科学的研究是很有用的.

4 主要存在的问题和 分析

这门新兴的交叉学科在国际上也只有十多年的 历史 ,但发展十分迅速,搞激光技术和原子核物理的科学家们已经开始在一起召开学术研讨会,共同参加一些实验,由于它是一个新的生长点,发展比较快,也比较容易发现一些新现象,所以合作的积极性也在日益增长.随着超短超强激光技术的发展,在粒子加速?核物理?甚至粒子物理方面可以做出一些很好的工作来.我国发展的情况有些滞后,学科之间的交叉和合作还没有真正形成,学科之间的了解和交流还不够,因此只在交叉学科的边缘上做了一些工作,按照我国在激光技术和核物理方面的力量来说,都应该有可能做出更多更好的工作. 目前 具有超短超强激光装置的研究单位并不少,但将它们运行好,做出好的物理工作的成果并不多.

国内的情况也和国际上相似存在着一个问题,即搞强激光技术的专家和搞核物理和粒子物理专家之间的交流?讨论不够,这就会 影响 这一交叉学科的发展.

从强场物理到超短超强激光技术,到 应用 于各个领域,在世界上是基础科学和技术进步相互推动,相互作用的一个范例,基础研究的需求,以及光学科学的基础,非线性科学的基础,促进了超短超强激光技术的发展,而高强度激光的发展又为物 理学 的发展提供一个崭新的世界.

参考 文献

[1] Tajima T, Mourou G. Physical Review Special Topics\|Accelerators and Beams, 2002, 5:037301

[2] Mourou G, Tajima T, Bulanov S V. Reviews of Modern Physics, 2006, 78: 309

[3] Lee mans W P et al. Nature Physics, 2006, 2: 696

[4] Thomas Katsouleas. Nature, 2004, 431: 515

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[6] Geddes C G R et al. Nature, 2004, 431: 538

[7] Farue J et al. Nature, 2004, 431:541

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[9] Schwoerer H et al. Nature , 2006, 439: 445

[10] Perkins L J et al. Nuclear Fusion,2000, 40:1

[11] Zweiback J et al. Phys. Rev. Lett.,2000, 85:3640

[12] Kmetec J D et al. Phys. Rev. Lett.,1992, 68: 1527

[13] Gahn C et al. Appl. Phys. Lett., 2000,77 : 2662

[14] Gahn C et al. Phys. Rev. Lett., 1999, 83 :4772

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