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對于很多人來說，播撒干冰和碘化銀實現人工降雨/雪早已不是新鮮知識。日前科學家另辟蹊徑，首次通過光學方法成功誘導人工降雪。 完成這一研究的是中科院上海光學精密機械研究所強場激光物理國家重點實驗室徐至展、李儒新研究組與加拿大拉瓦爾大學陳瑞良教授，他們首次利用飛秒強激光，實現了在云室中非線性成絲誘導大面積降雪。該成果發表于近日出版的國際期刊《光學快報》上，同時，《自然—光子學》雜志還對此項研究成果進行了專題報道。 該項研究首次發現：高重復頻率飛秒強激光對冷濕空氣的持續加熱和電離，可形成高速向上運動的暖濕氣流，在與上方的冷濕空氣碰撞過程中產生強對流和旋風，從而加劇粒子間的碰撞，引起在更大空間范圍產生更大尺寸冰晶并誘導降雪。同時，飛秒強激光誘導人工降雨/雪依賴于非線性成絲過程中產生的高密度高溫帶電粒子誘導凝結核，進而形成水滴/冰晶。 業內專家指出，相較于利用機載或火箭發射撒播干冰或者碘化銀等催化劑人工降雨/雪的傳統方案，該新方案對環境更友好。另外，鑒于飛秒強激光在大氣中能夠實現長距離（公里甚至幾十公里量級）自導引傳輸，該科學發現為基于飛秒強激光技術的大氣環境局部天氣控制提供了極具潛力的新途徑，具有重要的科學意義和應用前景。 《自然—光子學》雜志編輯部的Noriaki Horiuchi博士評論指出：“根據需要引發降雨的能力，對于世界上諸多飽受干旱災害的國家有著巨大的社會經濟效益。” 此前，上海光機所應邀在聯合國世界氣象組織等主辦的第一屆基于激光的氣候控制會議上作大會特邀報告，公布該項重要科學發現成果，并得到與會學者的廣泛關注和高度評價。 來源：科學時報 |
