物理所利用强激光获得大能量太赫兹辐射

近日,中国科学技术大学谢毅团队吴长征课题组与刘光明课题组合作,将具有独特离子通道的新型两性凝胶电解质用于全固态超级电容器,获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。该研究成果5月26日在线发表在Nature Communications,7:11782(2016)上。论文共同第一作者为中国科大博士生彭旭和硕士生刘慧丽。 面对日益增长的能源需求,全固态超级电容器作为新型储能设备得到了广泛关注,而凝胶电解质是其中的关键技术材料。为了实现全固态超级电容器快速充放电和高稳定性的需求,发展兼具高离子电导率、优良机械强度和保水性能等诸多优势的新型凝胶电解质,是当前该领域的重要科学问题。其核心在于如何在凝胶电解质中构建有序离子通道以及理解其内在电化学机制。 面对这个挑战,吴长征课题组基于两性凝胶电解质PPDP(聚([3-(甲基丙烯酰氨基)丙基]二甲基(3-硫代丙基)氢......阅读全文

物理所利用强激光获得大能量太赫兹辐射

  近日,中国科学技术大学谢毅团队吴长征课题组与刘光明课题组合作,将具有独特离子通道的新型两性凝胶电解质用于全固态超级电容器,获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。该研究成果5月26日在线发表在Nature Communicat

物理所等利用强激光大幅提升太赫兹脉冲能量

  太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用价值。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学和应用发展的关键瓶颈问题之一。有多种电子学和光学的方法可以获得太赫兹辐射,但到目前为止,公开报道的太赫兹脉冲

大能量太赫兹辐射源研究取得重要进展

   中国科学院物理研究所李玉同研究员和上海交通大学张杰院士/盛政明教授等人组成的研究团队利用相对论飞秒激光与固体薄膜靶作用,获得了大能量相干太赫兹脉冲,并提出了具体的渡越辐射的物理图像。  太赫兹(THz)辐射由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要

相对论激光驱动的大能量相干太赫兹辐射新进展

太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学发展的最关键瓶颈问题之一。等离子体能够承受任意光强的泵浦,可以克服光整流等传统太赫兹产生方法中光学元件的损伤问题。目

相对论激光驱动的大能量相干太赫兹辐射新进展

太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学发展的最关键瓶颈问题之一。等离子体能够承受任意光强的泵浦,可以克服光整流等传统太赫兹产生方法中光学元件的损伤问题。目

激光蚀刻催生GaAS太赫兹辐射

当没有更便宜更有效的方法来批量生产太赫兹发射器( terahertz emitters)时,激光蚀刻 不失为一个增大砷化镓(gallium arsenide:GaAs)输出的好办法。GaAs是一种常见的用于这些设备的半导体材料。  日本冲绳科学技术研究所(OIST:Okinawa Institute

飞秒强激光驱动金属丝波导螺旋波荡器产生强太赫兹辐射

            导读: 近日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室提出飞秒激光驱动金属丝波导螺旋波荡器新概念,与南开大学现代光学研究所合作开展实验,首次利用这一全新的波荡器方案实现了强THz辐射输出。                       在电磁波谱上,介于微波与

张杰院士团队在强太赫兹辐射源研究获重要进展

  记者今天从上海交通大学获悉,该校物理与天文系张杰院士研究团队基于相对论激光等离子体的强太赫兹辐射源研究获重要进展,相关研究成果日前发表于《物理快报》。  太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,具有单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而

新型量子级联激光器输出1瓦特太赫兹辐射

 奥地利维也纳技术大学的一组研究人员制造出一种新型量子级联激光器,成功输出了1瓦特的太赫兹辐射,打破了此前由美国麻省理工学院所保持的0.25瓦特的世界纪录,成为目前世界上功率最大的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹射线,是波长介于微波与红外之间的一种电磁辐射,由于物质的太赫兹光谱(包括透射谱和反

输出能量高于一瓦特的太赫兹量子级联激光器

近期,研究人员宣布他们已经制造出了输出能量高于一瓦特的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹波,在电磁波谱图中位于红外线与微波之间,能够穿透可见光无法透过的物质。所以,太赫兹波可被用于药品监控、遥测密封于信封中的化学爆炸物和无创检测人体癌症。   然而,对于科学家和工程师来说,实现太赫兹波应用的

物理所等利用强磁场产生新型圆偏振强太赫兹光源

  太赫兹波是指频率处于0.1 THz(1012Hz)到10 THz之间的电磁波。这个波段处于电子学和光子学传统波段的“空隙”区,因而缺乏有效的产生和探测方法。但是,太赫兹波有着非常广泛的用途,例如:许多生物大分子的骨架振动、晶体中晶格的低频振动等均处于太赫兹波段,因此太赫兹成像等方法在对

太赫兹辐射对身体有害吗

太赫兹对身体无害。太赫兹释放的能量很小,不会对人体产生有害的光致电离。所以,相比X射线,太赫兹是一种更安全的安检技术。除此之外,太赫兹的穿透能力很强,它不仅能探测到金属,并且能识别非金属、胶体、粉末、陶瓷、液体等危险物品。目前太赫兹人体安检仪器已经在国内外投入使用,大大提升了安检的效率。

在激光等离子体中产生的超强太赫兹辐射

太赫兹辐射(THz)在材料光谱分析、断层摄影成像、生物材料表征等方面有广泛的应用前景。THz成像技术和应用中辐射源的产生和检测技术是两个关键问题。目前迄今为止,对有关THz辐射的产生人们提出了多种多样的方案,但缺少高功率、低价和小型的THz辐射源仍然是目前这项技术应用的重大障碍。等离子体作为一种非线

物理所等澄清双色场太赫兹辐射方案推广及物理机制

  太赫兹波通常指频率处于0.1THz到10THz的电磁波。由于波段独特,太赫兹波在多各领域具有应用潜力,但如何产生可调谐的强太赫兹辐射源是一个长期存在的难题。近三十年的研究表明,等离子体可以把强激光转化成强太赫兹辐射源。其中,2000年提出的“双色场方案”,由于转换效率高和技术简单等优点,得到最为

太赫兹辐射-可实现瞬间烧开水

   德国研究人员利用超级计算机计算发现,利用强烈的太赫兹辐射,可实现在不到万亿分之一秒内瞬间将微量水烧开。  太赫兹辐射是指频率从0.1太赫兹到10太赫兹,波长介于毫米波与红外线之间的电磁辐射区域。一太赫兹等于一万亿赫兹。  德国电子同步加速器研究所报告说,强烈的太赫兹辐射可引发水分子剧烈震动,打

太赫兹波与太赫兹技术

太赫兹波是指频率介于0.1~10THz之间的电磁波,其波长范围为 0.03~3 mm。太赫兹波在电磁波谱中的位置位于微波和红外辐射之间,故对其研究手段由电子学理论逐渐过渡为光子学理论。20世纪90年代以前,人们对太赫兹波的认识非常有限。近年来,随着激光技术、量子阱技术和半导体技术的发展,为太赫兹脉冲

太赫兹量子级联激光器功率达到1瓦特

  据物理学家组织网10月31日(北京时间)报道,奥地利维也纳技术大学的一组研究人员制造出一种新型量子级联激光器,成功输出了1瓦特的太赫兹辐射,打破了此前由美国麻省理工学院所保持的0.25瓦特的世界纪录,成为目前世界上功率最大的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹射线,是波长介于微波与红外之间的一种

新西伯利亚自由电子激光器堪称世界最强红外辐射光源

  据塔斯社报道,俄罗斯科学院西伯利亚分院新西伯利亚核物理研究所启动了建造大型研究装置-自由电子激光器(FEL)三期工程。   新西伯利亚的自由电子激光器是基于一种叫做加速器-热交换器的研究设施建造而成的,其中的太赫兹辐射或红外辐射由电子束生成。该研究设施的特点在于,粒子束首先加速器内获得一定能量并

俄罗斯在建的自由电子激光器堪称世界最强红外辐射光源

  据塔斯社报道,俄罗斯科学院西伯利亚分院新西伯利亚核物理研究所启动了建造大型研究装置-自由电子激光器(FEL)三期工程。  新西伯利亚的自由电子激光器是基于一种叫做加速器-热交换器的研究设施建造而成的,其中的太赫兹辐射或红外辐射由电子束生成。该研究设施的特点在于,粒子束首先加速器内获得一定能量并向

精密测量院在液体太赫兹波产生机制理论研究方面获进展

太赫兹波在通讯和成像等方面颇具应用价值。强场超快激光与物质非线性相互作用是产生太赫兹波的重要方式之一。等离子体、气体、晶体等太赫兹产生介质相关的实验与理论研究较为充分。然而,液体水是很强的太赫兹波吸收介质,尚未有其产生太赫兹波的报道。2017年,实验发现,液体薄膜厚度或液体束直径降到微米量级时,太赫

首台高平均功率太赫兹自由电子激光装置首次饱和出光

   近日,由中国工程物理研究院应用电子学研究所(中物院十所)牵头负责的高平均功率太赫兹自由电子激光装置(以下简称CTFEL装置)首次饱和出光并实现稳定运行。这标志着中国首台具有高重复频率、高占空比特性的太赫兹自由电子激光装置建成,我国太赫兹源正式进入自由电子激光时代。  太赫兹(THz)辐射通常指

强太赫兹辐射可在万亿分之一秒内实现瞬间烧开水

  德国研究人员利用超级计算机计算发现,利用强烈的太赫兹辐射,可实现在不到万亿分之一秒内瞬间将微量水烧开。   太赫兹辐射是指频率从0.1太赫兹到10太赫兹,波长介于毫米波与红外线之间的电磁辐射区域。一太赫兹等于一万亿赫兹。   德国电子同步加速器研究所报告说,强烈的太赫兹辐射可引发水分子剧烈震

太赫兹

太赫兹(Tera Hertz,THz)是波动频率单位之一,又称为太赫,或太拉赫兹。等于1,000,000,000,000Hz,通常用于表示电磁波频率。太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域,给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。历史早期

我首台高平均功率太赫兹自由电子激光饱和出光

  由我国科学家自主研发的国内首台高平均功率太赫兹自由电子激光装置,日前在四川成都首次饱和出光。经第三方检测,实验真实可靠且装置运行稳定。我国太赫兹源从此正式进入自由电子激光时代。  8月29日,由中国工程物理研究院应用电子学研究所牵头的高平均功率太赫兹自由电子激光装置(CTFEL)首次饱和出光,并

我首台高平均功率太赫兹自由电子激光饱和出光

由我国科学家自主研发的国内首台高平均功率太赫兹自由电子激光装置,日前在四川成都首次饱和出光。经第三方检测,实验真实可靠且装置运行稳定。我国太赫兹源从此正式进入自由电子激光时代。8月29日,由中国工程物理研究院应用电子学研究所牵头的高平均功率太赫兹自由电子激光装置(CTFEL)首次饱和出光,并实现稳定

研究实现波导上高功率太赫兹表面波的高效激发

近日,中国科学技术大学副教授胡广月团队利用飞秒激光聚焦作用金属丝波导,通过电子发射过程产生10兆瓦功率的太赫兹表面波,实现了高达2.4%的能量转换效率。这是激光驱动波导太赫兹源目前报道的最高效率。研究成果在线发表于《物理评论X》。太赫兹辐射在材料科学、生物传感和下一代通讯等领域有着广阔的应用前景,但

物理所等在强激光高能量密度物理研究中取得新成果

  量子场论被认为是描述最本质物理规律的学科之一。利用最基本的关系式狄拉克方程所提出的多种预测已经被证实,并得到具有重大意义的结果。到目前为止,关于最具挑战性且有重大价值的一项预测的真实性验证还仍然在探索中:光是否能够直接转化成物质,即强场下真空中是否能够激发出正负粒子对。1951年诺贝尔奖得主Ju

世界十大技术:太赫兹技术可应用于医疗领域

            相信大多数人对红外光、激光和微波等技术都有所了解,而知道太赫兹技术的人却寥寥无几。对此,人民网采访了我国著名激光与非线性光学专家、中国科学院院士姚建铨及从事太赫兹技术相关领域的研究人员。早在2004年,美国首次提出了太赫兹(THz,10Hz)技术,并且将其列为“改变未来世界的

合肥研究院等在太赫兹自由电子激光装置应用研究中获...

近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部徐文课题组与中国工程物理研究院合作,应用太赫兹自由电子激光装置(CTFEL)装置,开展电子材料的太赫兹动力学特性研究,相关研究成果以Picosecond terahertz pump-probe realized from

太赫兹技术里程碑

1994年Federico Capasso和同事卓以和等人在贝尔实验室率先发明量子级联激光器。这被视为半导体激光领域的一次革命。2000年,我国科学家李爱珍(现任美国科学院院士)的课题组在亚洲率先研制出5至8微米波段半导体量子级联激光器,从而使中国进入了掌握此类激光器研制技术的国家行列。  量子级联