科学家揭秘地球磁场稳定存在的原因
近日，中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所（以下简称“固体所”）特聘研究员亚历山大·冈察洛夫（Alexandre F. Gontcharov）研究团队利用金刚石对顶砧并结合脉冲激光加热技术，直观呈现了地球内部极端高温高压条件下铁的热力学行为，从而解释了地球磁场稳定存在的原因。该成果6月2日在线发表于《自然》杂志。 “地核的压力有几百万个大气压，温度有几千摄氏度，人们想了解的是在这种极端条件下，热量如何在地核中传播。”冈察洛夫介绍说，地球磁场对这种热运动极其敏感，也正是这部分运动的能量维持着地球磁场的稳定存在。 冈察洛夫在固体所研究团队的博士生姜树清向《中国科学报》记者补充解释说，该成果具有解释地球磁场由来和解读地球温度演化的双重意义。 在地球内部的高温高压极端环境下，内地核主要成分为固态铁，而外地核主要成分为液态铁，为地磁的产生提供了物质条件。“液态铁在地核中的对流，就像一台地球发电机，源源不断地产生磁场，这就是地球......阅读全文
超短脉冲激光工业精加工技术获德国未来奖
一项德国产学研联合开发并已投入实际应用的超短脉冲激光工业精加工技术4日晚获得德国总统高克颁发的德国未来奖。 获得这一奖项的是分别完成这项技术基础研究和加工技术开发及应用的德国耶拿大学、博世有限公司和通快激光公司的3名研究人员。耶拿大学校长迪克说，本次获奖充分证明大学基础研究和工业加工密切合
研究实现超快激光脉冲之间的全相位锁定调控
实现多束不同光谱超快激光脉冲，特别是飞秒激光脉冲的相干合成，不仅可以有效提高激光脉冲的总能量，也是获得亚周期激光脉冲的重要手段，并能突破单束激光脉冲所能提供的峰值功率限制的瓶颈。因此，超快激光脉冲之间的同步与相干合成已成为近年来激光物理领域的重要研究课题，其关键技术之一是脉冲之间的全相位锁定与调
金刚石量子内存能改变单光子颜色
加拿大国家研究理事会和滑铁卢大学量子计算研究所使用金刚石中的一个量子内存，首次实现了超快单光子颜色和带宽的转换。 改变一个光子的颜色或频率，是优化量子网络中连结部件的必要条件。例如，在光量子通信中，可通过光纤的最佳传输是近红外线，但许多测量传感器在频率更高的可见光条件下会工作得更好。在光纤和
金刚石膜应用
金刚石膜具有高硬度、低摩擦系数、高弹性模量、高热导、高绝缘、高稳定性、宽能隙和载流子高迁移率等优异性质和这些优异特性的组合，是一种在传统工业、军事、航天航空和高科技领域具有广泛应用前景的新材料，被称为是继石器时代、青铜器时代、钢铁时代、硅时代以来的第五代新材料，亦被称为是继塑料发明以来在材料科学领域
“种”金刚石记
■本报记者 张楠中国科学院大学2021年本科录取通知书曾被称为“最硬”通知书，皆因其中嵌着一块刻有校训“博学笃志、格物明德”的金刚石。这批刻有校训的金刚石，由中国科学院宁波材料技术与工程研究所（以下简称宁波材料所）制作完成。经过多年努力，该所成功打通了从理论探索到装备与工艺国产化，再到高品质大尺寸单
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
激光超声检测与普通超声波脉冲反射法有何异同
原理不同：一个是用超声波，一个是用激光。精度不通：一般激光的精度可以到mm级别。但是超声波只能是0.5％左右的精度。被测介质不同：激光不能测透明物体，超声波不能测松软的物体。被测范围不通：激光测的是一个点，超声波测的是一个面。
激光超声检测与普通超声波脉冲反射法有何异同
原理不同：一个是用超声波，一个是用激光。精度不通：一般激光的精度可以到mm级别。但是超声波只能是0.5％左右的精度。被测介质不同：激光不能测透明物体，超声波不能测松软的物体。被测范围不通：激光测的是一个点，超声波测的是一个面。
超强超短激光脉冲的单发对比度测量研究获进展
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在超强超短激光脉冲的单发对比度测量上取得新进展：基于对比度降低技术，结合SRSI-ETE方法，实现了109的对比度单发测量；同时提出利用多色光产生，结合sCMOS测量的四阶相关法新技术，实现了1010的对比度单发测量。这将为高时间
高转换效率脉冲中红外参量振荡激光技术方面取得新突破
近日，医学物理与技术中心医用激光技术研究室江海河研究员课题组在高转换效率、宽调谐脉冲中红外参量振荡激光技术方面取得新突破，相关研究成果以High-conversion-efficiency tunable mid-infrared BaGa4Se7 optical parametric osci
少周期飞秒激光脉冲相干合束技术研究取得进展
大能量的少周期飞秒激光在强场物理研究中具有重要应用价值。相干合束技术是提升该类激光能量直接且高效的方案之一，而少周期飞秒脉冲具有独特的时域特性，其相干合束的效率和稳定性易受到束间CEP差异与时间同步抖动的干扰。因此，对这两个因素的测量和控制是进行稳定高效相干合束的关键。近日，中国科学院上海光学精密机
脉冲功率激光技术国家重点实验室顺利通过验收
11月2日，受科技部基础司委托，基础研究管理中心组织专家对依托中国人民解放军电子工程学院的脉冲功率激光技术国家重点实验室进行了验收。科技部基础研究司相关人员出席会议。 专家组听取了脉冲功率激光技术国家重点实验室主任的建设情况报告，并进行了实地考察。经过认真研究讨论，专家组认为脉冲功率
中红外实现飞秒激光脉冲－波长覆盖6.816.4μm波段
扩展激光波长范围是光谱学的重要内容之一，得益于超快光学的快速发展，目前人们已产生了振荡频率覆盖从太赫兹、红外、可见、极紫外乃至X射线的相干辐射，极大地推进了光科学挑战极限的能力。特别是近年来在阿秒脉冲激光、光学频率梳、超强物理等研究中，红外飞秒激光作为取得新突破的基础和关键，引起了人们
地球固态内核仅十几亿岁－有助了解地球磁场
四川大学地球物理研究室与北京高压科学研究中心及美国科学家携手，重新对地球固态内核的年龄进行估计，测算出其年龄介于10亿到13亿年之间。最新研究发表于《物理评论快报》杂志。 团队历时两年，通过将激光加热的铁样品在两个金刚石砧之间挤压从而创造出类似于地球核心的环境，研究人员表示，这一年龄位于此前
地球磁场或三十七亿年前已存在
科技日报北京4月24日电 （记者张梦然）英国牛津大学和美国麻省理工学院领导的一项新研究恢复了37亿年前的地球磁场记录，发现它与今天地球周围的磁场非常相似。研究结果24日发表在《地球物理研究杂志》上。没有磁场，地球上的生命就不可能存在，因为它可保护人类免受宇宙辐射和太阳发出的带电粒子（“太阳风”）的伤
研究揭示地球磁场“阻击”太阳风过程
借助卫星观测数据，美国研究人员揭示了太阳风与地球磁场“交锋”后在电子尺度发生的能量转化过程，为地球磁场保护地球大气免遭太阳风“伤害”提供了新证据。图片来源于网络 太阳风是太阳上层大气射出的带电粒子流。太阳风与地球磁场相遇处会形成激波，被称为弓形激波。研究人员此前推测，弓形激波将太阳风的能量转化
研究发现气候变化影响地球磁场
日本研究人员最新研究发现，地球磁场强度发生变动是由于极地冰盖增减导致地球自转速度出现变化造成的。这将有助于研究气候变化与地球磁场变化之间的关系。 地球磁场不仅能避免对生物来说有害的宇宙射线和太阳风，还能防止大气的散逸。科学界早已认识到，地球磁场是不断变化的，不仅强度不恒定，磁
新方法测算称地核温度堪比太阳表面温度
地球内部的地核非常炽热，但其温度究竟有多高?欧洲研究人员用新方法测算，地核内部温度约为6000摄氏度，堪比太阳表面温度。 此前研究表明，地核由固态的内核和液态的外核两部分组成，主要成分为铁。地核半径为3480千米。地表至内核外核交界处约5150千米，压强为330吉帕(1吉帕为1万个标准大气
德国耶拿大学一研究使激光脉冲能量提高两倍多
德国耶拿大学19日宣布，该校光学与量子电子学研究所的一个研究小组最近成功将该校“全二极管泵浦固态激光系统”发射的激光脉冲能量提高了两倍多，这一技术可望用于改进癌症放射治疗等方面。 耶拿大学当天发布的新闻公报说，该校名为POLARIS的激光系统是目前世界上唯一可生成峰值功率超过200太瓦（1太瓦
飞秒级超短脉冲激光束整形技术在美国获突破
美国普度大学的工程专家近日在《自然光子学》网络版上宣称，他们可以对超短光脉冲的光谱性质进行精细调控，从而为制造更先进的传感器和更精密的实验室仪器、研发更高效的通讯技术奠定基础。 在高速摄影中，常使用闪光灯来将快速运动的物体（如子弹）瞬间定格。激光脉冲与闪光灯有点类似，但速度要比闪光灯快
单晶双层壁涡轮叶片异形气膜孔超短脉冲激光加工研究
近日，中国科学院上海光学精密机械研究所激光智能制造技术研发中心顺利完成了中国航发四川燃气涡轮研究院部署的《双层壁叶片异形气膜孔制孔技术工艺攻关》项目，研究内容、技术指标符合项目合同和技术要求。该项目实现了机用单晶双层壁涡轮叶片复杂异形气膜孔的超短脉冲激光制造。 研究团队通过系统分析气膜孔制造的
金刚石的光学性质
(1) 亮度（Brilliance）金刚石因为具有极高的反射率，其反射临界角较小，全反射的范围宽，光容易发生全反射，反射光量大，从而产生很高的亮度。(2) 闪烁（Scintillation）金刚石的闪烁就是闪光，即当金刚石或者光源、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光。无色透明、结晶良好的八
美研究揭示地球磁场“阻击”太阳风过程
借助卫星观测数据，美国研究人员揭示了太阳风与地球磁场“交锋”后在电子尺度发生的能量转化过程，为地球磁场保护地球大气免遭太阳风“伤害”提供了新证据。 太阳风是太阳上层大气射出的带电粒子流。地球绕太阳旋转过程中，会穿过太阳风。太阳风与地球磁场相遇处会形成激波，被称为弓形激波，看起来就像破浪前进
美研究揭示地球磁场“阻击”太阳风过程
借助卫星观测数据，美国研究人员揭示了太阳风与地球磁场“交锋”后在电子尺度发生的能量转化过程，为地球磁场保护地球大气免遭太阳风“伤害”提供了新证据。 太阳风是太阳上层大气射出的带电粒子流。地球绕太阳旋转过程中，会穿过太阳风。太阳风与地球磁场相遇处会形成激波，被称为弓形激波，看起来就像破浪前进
美研究揭示地球磁场“阻击”太阳风过程
借助卫星观测数据，美国研究人员揭示了太阳风与地球磁场“交锋”后在电子尺度发生的能量转化过程，为地球磁场保护地球大气免遭太阳风“伤害”提供了新证据。太阳风是太阳上层大气射出的带电粒子流。地球绕太阳旋转过程中，会穿过太阳风。太阳风与地球磁场相遇处会形成激波，被称为弓形激波，看起来就像破浪前进的摩托艇前方
薛炳森：没有证据表明地球磁场在崩塌
日前，网传有国外媒体网站报道：地球磁场正在崩塌，将从根本上影响全球气候，毁掉电网。记者为此专访了中国气象局空间天气预报台台长薛炳森，他表示：没有实际数据证明地球磁场正在崩塌或反转;退一步讲，即便崩塌或反转，这个过程也会相当缓慢，几千万年或上亿年都有可能。而且因为地球的大气层非常厚，太阳风的带电粒
超短脉冲激光与固体靶相互作用的硬X射线能谱
本实验使用高纯锗探测器,运用单光子法,对超短脉冲激光与固体铜靶相互作用产生的硬X射线能谱进行测量。实验结果表明:在激光强度I≈8×1016W/cm2的P极化光以45°入射角照射5 mm厚铜靶、探测立体角为4.5×10-6的实验条件下,产生的硬X射线的能量主要集中在低于100 keV能量范围内,超热电
超短脉冲激光与固体靶相互作用的硬X射线能谱
随着超短脉冲激光的发展,Tabak等人提出了激光聚变“快点火”方案。根据该思想,用超短脉冲激光与等离子体相互作用产生的超热电子点燃热核燃料是一个可行的途径。因此在强场物理的研究中,超热电子的能量、产额和发射方向等都是人们关注的焦点。在超热电子与靶的作用中产生的硬X射线或γ射线已成为获取超热电子信息的
韩国利用二维新材料开发出宽带超短脉冲激光技术
韩国科学技术研究院发布消息称，该院联合美国德雷赛尔大学首次在激光领域对二维Mxene材料进行深入研究，共同研发出宽带和飞秒的超短脉冲激光技术。该研究成果发表在国际学术杂志《先进材料》（Advanced Materials）上。 二维Mxene材料是由与钛相同的重金属原子和碳原子构成的薄板状的纳
“一种输出率可变的σ腔超短脉冲光纤激光器”发明成功
光纤激光器和传统的固体激光器相比，以体积小、光转换效率高、稳定性高等诸多的优点得到了广泛的研究。其中，可用于通讯的掺铒光纤激光器及用于激光加工的掺镱光纤激光器更是受到了人们的重视，在掺铒光纤激光器和掺镱光纤激光器中σ腔的形式十分常见。然而，传统σ腔超短脉冲光纤激光器中非线性光学环形镜的一端输出一