為解決該問題，科學家提出了利用自由電子激光產生極紫外波段相幹光的技術。該技術被認為是探測微觀粒子最有效的途徑。自由電子激光的波長可涵蓋從硬X射線到遠紅外的所有波段，特別是利用高增益諧波產生（HGHG）技術產生的自由電子激光具有超高峰值亮度、超快時間特性和良好的相幹性，應用價值巨大。
但該技術直到近十年才在實驗中得到驗證。其中，中科院上海應用物理所在幾年前建設了我國第一個自由電子激光，並成功進行了相關實驗。
而在大連，一位在科研中多年受困於粒子探測難題的科學家坐不住了。他就是以自己研發儀器進行實驗而著名的楊學明。楊學明找到上海應用物理所，希望雙方能夠合作開發新設備。
上海方面通過經驗積累後也意識到，有把握將自由電子激光的波長從200納米降到150納米以內，並實現波長可調。於是雙方一拍即合，經過幾年論證，在2011年聯合申請了國家自然科學基金委國家重大科研儀器設備專項。
1月20日，上海應用物理所宣布：由該所研究員趙振堂領導的自由電子激光研究團隊在國際上率先實現了HGHG自由電子激光大範圍波長連續可調。
“在這個項目中，大連化物所和上海應物所是完美結合。”戴東旭表示，上海光源的建成使上海應物所擁有了大科學工程的建設與管理經驗，並掌握了大量的關鍵技術。
從“敢想”到“敢做”
據戴東旭介紹，自由電子激光在進入21世紀之後才開始興旺發展起來。目前，幾家研發自由電子激光的相關單位各有所長，其中一些在波長等指標方面較為領先，技術難度很高，但還沒有一家可實現波長可調。
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