中科院激光电子加速获创纪录高亮度高品质电子束
中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室徐至展院士、李儒新研究员带领研究团队,在超强超短激光驱动尾波场加速产生高亮度高品质研究中取得突破性进展。研究团队提出了级联尾波场加速新方案,突破了激光尾波场加速中能散度难以压缩等重大技术瓶颈,实验获得了高亮度高品质(200-600 MeV、能散0.4-1.2%、流强1-8 kA、发散角∼0.2 rms mrad)的高能电子束,电子束六维相空间亮度达到1015-16A/m2/0.1%,远高于目前国际上报道的同类研究结果,在国际上首次接近了最先进的直线加速器上所能获得的电子束亮度。 相关研究成果于9月16日在线发表于《物理评论快报》,上述论文被该国际物理学领域顶尖刊物优选(Editors’ Suggestion)为亮点论文(Highlighted Articles)发表。 发展小型化、低成本激光粒子加速器是科学家们一直梦寐以求的目标。超强超短激光驱动的尾波场电子加速器具有比传统的射频......阅读全文
超强超短激光驱动的超高亮度伽马射线源成功实现
近期,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徐至展、李儒新带领的研究团队,基于超强超短激光驱动的超高亮度伽马γ射线源研究取得突破性进展。利用超强超短激光驱动的级联尾波场加速获得高性能高能电子束与激光对撞产生超高亮度准单色MeV量级伽马射线源,其最高峰值亮度达3×1022 ph
我国学者在高亮度极化阿秒电子束研究中取得进展
图 双等离子体尾波实现极化电子束可控注入并保持高极化度,等离子体密度调制将电子束压缩至阿秒尺度。黄球代表电子 在国家自然科学基金项目(批准号:U2267204、12022506、12275209、12105217)等资助下,西安交通大学物理学院栗建兴教授团队在高亮度自旋极化阿秒电子源制备方法方面取
中科院激光电子加速获创纪录高亮度高品质电子束
中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室徐至展院士、李儒新研究员带领研究团队,在超强超短激光驱动尾波场加速产生高亮度高品质研究中取得突破性进展。研究团队提出了级联尾波场加速新方案,突破了激光尾波场加速中能散度难以压缩等重大技术瓶颈,实验获得了高亮度高品质(200-600 MeV、能散0.4-1
“5拍瓦”超强超短激光成功输出
近日,中科院上海光机所上海科技大学超强激光光源联合实验室科研团队,在张江综合性国家科学中心超强超短激光实验装置(SULF)上,成功实现了5拍瓦激光脉冲输出,这是世界上成功输出瞬时功率的最高值,标志我国在该领域达到了国际领先水平。SULF的下一个目标,将是在国际上率先实现10拍瓦激光输出。 1拍
上海超强超短激光实验装置国际领先
记者从中科院获悉,由我国科学家研制的上海超强超短激光实验装置(SULF)近日成功实现了10拍瓦(1拍瓦=1千万亿瓦)激光放大输出,达到国际同类研究的领先水平。该装置计划于2018年底全面建成并对用户开放。 超强超短激光能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度和超快时间尺度的综合性极
超短激光脉冲能瞬间点玻成“金”
奥地利维也纳技术大学与日本筑波大学研究人员通过计算机模拟证明,只需用激光照一下,不到一秒钟石英玻璃就会具有金属的性质。研究人员指出,利用这种效应来制造逻辑开关,会让现有微电子设备的速度大大提高。相关论文发表在8月18日《物理评论快报》上。 此前德国科学家曾做过一项实验。当用激光照射石英玻璃
上海光机所超强超短激光成功产生反物质
每一种粒子都有一个与之相对的反粒子,1932年由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了电子的反粒子,即正电子的存在。1936年,安德森因发现正电子而获得了该年度的诺贝尔物理奖。反物质研究在高能物理、宇宙演化等方面具有重要意义,同时也具有重要应用,比如正电子断层扫描成像(PET)在癌症诊断等方面已
超短激光脉冲在加工心脏支架的应用
自1986年问世以来,支架改变了冠心病的治疗方式。到1999年,基于支架的手术占所有经皮冠状动脉介入术(PCI) 的84%。激光切割几乎从一开始就用于冠状动脉支架的制造。 采用纳秒脉冲红外(IR)激光器进行激光切割,可以很容易地满足早期不锈钢支架大件加工的精度要求。但是,纳秒激光烧蚀的热特性导致切割
上海光机所等在高亮度硬X光源研究中取得进展
高亮度X光源由于其在材料、生物研究等方面的广泛应用,一直是国际相关科研领域追求的目标。韧制辐射、同步辐射光源、X射线自由电子激光(XFEL)等都可以产生高亮度X光源。超短超强激光通过不同相互作用机制,可在从THz到伽马射线的各个频段产生高亮度超短电磁辐射源。 中国科学院上海光学精密机械研究所强
上海超强超短激光达到国际领先水平
上海张江综合性国家科学中心超强超短激光实验装置研制工作近日取得重要进展:成功实现了5拍瓦(1拍瓦等于1000万亿瓦)激光脉冲输出,达到国际领先水平。预计2017年将在全世界率先实现10拍瓦激光输出目标,2018年建成面向用户的实验装置。 超强超短激光被认为是人类已知的最亮光源,是国际激光科技的
新型晶体输出创纪录超短波长激光
新型晶体让激光技术迈上新台阶。中国科学院新疆理化技术研究所潘世烈团队成功创制出一种名为氟化硼酸铵(ABF)的新型晶体,并利用它获得了波长为158.9纳米的真空紫外激光。这一突破为开发紧凑、高效的全固态真空紫外激光器提供了关键材料,未来有望在精密制造、前沿科研等领域大显身手。相关研究成果29日在线发表
10拍瓦级超强超短激光研究获突破
中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室日前在超强超短激光研究领域取得重要进展。正在研制的10PW(千万亿瓦,拍瓦)级超强超短激光装置,实现了1PW激光脉冲输出,这是国际上基于光学参量啁啾脉冲放大器首次突破1PW激光峰值功率大关,验证了啁啾脉冲放大链(CPA)与光学参量啁啾脉冲终端放大器(OP
中科院在储存环自由电子激光研究中获进展
中科院上海应用物理研究所研究人员提出了一种基于储存环光源产生高亮度、全相干辐射光的新机制。研究表明,这种运行机制能够充分利用储存环电子束的特点,通过较简单的装置改造就能实现飞秒量级高峰值亮度X射线脉冲的产生,从而大幅增强储存环光源的性能。相关研究成果近日在线发表于《科学报告》。 据介绍,基于储
世界上第一台x射线激光诞生于
1 X 射线光源与自由电子激光 光源是推动人类文明发展的利器,光源的每一次进步都极大地增强了人们认识和改变未知世界的能力并有力地推动了科学和技术的发展。X射线光源是人们观测物体内部结构、在分子与原子尺度上探测与认识物质内部微观构造与动态过程的不可替代的尖端装备。17 世纪初人类发明了望远镜和显
记“超短超强激光科学的若干前沿问题研究”创新群体
从1999年1.4TW(太瓦,功率单位)的“极光Ⅰ号”,到2001年20TW的“极光Ⅱ号”,再到2006年研制的350TW“极光Ⅲ号”,中科院物理所光物理重点实验室已成为全球范围内拥有百TW级激光装置的少数实验室之一。 激光装置水平的不断提升,不仅印证着实验室迈入国际先进水平的历程,
上海光机所10PW级超强超短激光研究取得进展
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最近在拍瓦(千万亿瓦,PW)超强超短激光研究方面取得重要进展。拍瓦超强超短激光能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度和超快时间尺度综合性极端物理条件,在激光加速、激光聚变、阿秒科学、天体物理、核物理、高能物理、原子分子物理、
我国科学家利用超强超短激光成功获得“反物质”
记者从中国科学院上海光机所获悉,该所强场激光物理国家重点实验室近日利用超强超短激光,成功产生反物质——超快正电子源,这一发现将在材料的无损探测、激光驱动正负电子对撞机、癌症诊断等领域具有重大应用。相关研究成果已于近日发表在《等离子体物理》杂志上。 每一种粒子都有一个与之相对的“反粒子”。193
上海超强超短激光实验装置研制工作取得重大突破
10月24日晚,中科院上海光机所和上海科技大学超强激光光源联合实验室传出喜讯:上海超强超短激光实验装置(SULF)的研制工作取得重大突破,成功实现了10拍瓦激光放大输出,达到国际同类研究的领先水平。这是SULF装置2016年8月实现5拍瓦国际领先成果之后再次取得的重大进展。 超强激光光源联合
上海光机所超强超短激光驱动强磁场研究取得进展
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近期在超强超短激光驱动的等离子体韦伯不稳定性及强磁场产生研究中取得新进展。研究人员利用一束飞秒预脉冲激光产生膨胀的高温稠密等离子体半球,然后再利用一束飞秒强激光驱动强流电子束诱导等离子体韦伯不稳定性的增长,实验获得了强度高达千特斯拉(kT
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
我国科学家成功利用超强超短激光获得“反物质”
记者从中国科学院上海光学精密机械研究所获悉,该所强场激光物理国家重点实验室近日在国内首次成功利用超强超短激光产生一种反物质——超快正电子源,这一发现未来将在材料的无损探测、激光驱动正负电子对撞机、癌症诊断技术研发等领域得到重大应用。相关研究成果已于近日发表在国际学术期刊《等离子体物理》上。 “
重大科技成果!上海超强超短激光实验装置项目通过验收
12月28日,上海超强超短激光实验装置(又名“羲和激光装置”)项目通过验收。验收专家组由同行院士、专家,财务专家组成。张江综合性国家科学中心办公室常务副主任施尔畏,上海市发改委、科委、科创办等领导出席验收会。 上海超强超短激光实验装置项目法人单位为中国科学院上海光学精密机械研究所,共建单位为
阿秒X射线脉冲产生机制研究获进展
阿秒光源作为研究量子系统亚飞秒尺度电子动力学的关键工具,面临实现高强度孤立X射线脉冲的挑战。X射线自由电子激光(XFEL)能够产生超短超强的激光脉冲,是基于电子直线加速器的先进光源。增强型自放大自发辐射是FEL中产生超短脉冲的主流方法,该方法通过增强电子束的局部峰值流强来产生阿秒量级的超快X射线
自由电子激光装置可大幅“瘦身”
记者从中国科学院上海光学精密机械研究所获悉:强场激光物理国家重点实验室利用自行研制的超强超短激光装置,在国际上率先完成台式化自由电子激光原理的实验验证,对于发展小型化、低成本的自由电子激光器具有里程碑意义,相关研究成果于7月22日作为封面文章发表于国际学术期刊《自然》杂志。 X射线自由电子激光
激光驱动固体表面等离子体波锁相电子发射研究获进展
中科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9月11日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文[Phys. Rev. Lett. 109,115002 (2012)]中,首次报道了通过强场超快激光驱动固体表面等离子体波产生可控制的准单能电子束发射及其向靶面法线方向的偏转
5拍瓦超强超短激光放大系统研制成功
中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室最近研制成功5拍瓦(1拍瓦=1015瓦)超强超短激光放大系统,这是迄今国际最高峰值功率的激光放大系统,为研制10拍瓦超强超短激光装置奠定了重要的技术基础。相关研究成果发表于《光学快报》。 研究人员基于钛宝石晶体和啁啾脉冲放大(CPA)技术,于2013年
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
物理所等实现固体靶超高电荷量电子加速
近几十年来,新型激光等离子体加速器得到了快速发展。相比于传统的射频加速器,激光等离子加速器在加速梯度和束流尺寸等方面具有显著的优势。传统射频加速器利用波导腔内的振荡电磁场来加速带电粒子,受限于加速介质的电击穿强度,能量增益一般为~100MV/m。激光等离子体加速器的加速介质为等离子体,其加速梯度
清华大学近期Nature子刊、Science两连击!
近日,清华大学工程物理系黄文会,颜立新团队完成了世界上首次相对论电子束的级联太赫兹加速方案的原理性验证实验,实现了太赫兹波对相对论电子束的两级级联加速,将太赫兹加速领域的加速梯度和能量增益提高了一个量级。该成果填补了长期以来在太赫兹加速在高能段的技术空白,验证了一条切实可行的高能量太赫兹加速
上海光机所激光尾波场电子加速研究取得重要突破
中科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徐至展、李儒新研究组于7月15日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表论文(Phys. Rev. Lett. 107,035001(2011)),报道了首次利用电离注入的全光驱动双尾波场级联电子加速器方案,成功实现了电子注入与