【讨论】当今光学研究的前沿领域是什么？

光学是现代物理学中最活跃的领域之一。特别是近30年来，随着激光的出现，光学的面貌发生了深刻的变化，光学的研究内容从传统的光学和光谱学迅速扩展到光学与物理学其他分支的交叉。如激光物理、非线性光学、高分辨光谱学、强光光学、量子光学等日趋完善和成熟。其他的正在积累形成新的分支，如光子学、超快光谱学和原子光学。光学与化学、生物学、电子学、材料学、医学、生命科学的交叉越来越广泛和深入。光学中的新理论、新概念、新方法成为激光、光纤通信(光学工程)等高新技术产业发展的重要支撑。可以预见，在21世纪，光学研究将会有一些突破，对生命科学、生物学等领域的突破，以及光学、光电子等高技术产业革命起到关键的引领和推动作用。其主要前沿领域包括:a .非线性光学非线性光学研究光与物质的相互作用和各种非线性效应及其产生机制和应用途径。近年来，新的研究热点集中在晶体、有机聚合物、半导体晶格、表面和界面、薄膜、纳米材料和超细粒子的非线性光学研究、半导体表面的非线性光学研究、非线性光学系统中的时空混沌、飞秒时间域中的超快过程以及波导非线性过程。b .强光光学近年来，短脉冲强激光的建立和迅速发展，使强场和量子相干的研究取得了迅速的进展。包括:与原子相互作用中的强场现象；与分子相互作用中的强场现象；强激光场的非线性量子电动力学效应研究:量子相干现象。c .量子光学量子光学是研究光场的量子统计性质和光与物质相互作用的量子特性的学科。它包括:非经典光场；原子和分子的激光操纵及其应用:量子光学与量子力学的交叉与渗透研究。d .光子学“光子学”这个新名词是近几年提出来的，对应的是电子学。指的是控制光子流的各种研究。反映了光学与电子学日益密切的关系，以及半导体等光学介质材料在光学系统中的重要作用。e .超快光谱和高分辨率光谱由于飞秒脉冲激光技术的发展，半导体材料中的超快过程、分子内的能量转移和生物学中的光合作用应受到重视。高分辨光谱的研究在原子物理、物质的痕量分析、激光同位素分离等方面具有重要意义。f .光学与其他学科的交叉光学与生物、医学的交叉学科在国际上非常活跃。一些科学家预言，未来生命科学的突破将受到包括光物理在内的物理学进展的引导。光学和化学的交叉形成了一门非常活跃的新学科——激光化学。它与固体物理学的交叉为新兴的宽带固体激光器和新型半导体激光器的发展提供了物质基础。木虫是个人公益网站，此信息由网友提供。