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
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
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
强激光与金属纳米丝阵列作用产生小焦斑X射线源
该实验在新建成的星光III激光装置上开展，图为研究人员在靶室安装实验设备。 1901年，第一届诺贝尔物理学奖被授予伦琴，以表彰他发现X射线。一个多世纪过去了，X射线已广泛应用于医学、工业检测、安防科技和科学研究等领域。近年来，随着百太瓦以及拍瓦级激光器的出现，基于激光等离子体相互作用的X射线源
超短脉冲发生器
对于超高分辨率雷达、扩频通信技术以及其它许多需要宽带辐射的应用来说,超短脉冲发生器是十分重要的,从某种程度上来讲,超短脉冲的形成技术已成为许多宽带应用中的核心技术。目前,有许多有关该技术的研究集中在激光二极管驱动的GaAs光开关上,但是这些器件还不能在小于200 ps的情况下正常工作,同时,激光
张杰院士：强激光焦点下的奥秘
11月21日，2021未来科学大奖颁奖典礼举行。上海交通大学讲席教授、中科院物理所研究员张杰院士获颁未来科学大奖-“物质科学奖”，以奖励他与其团队通过调控激光与物质相互作用，产生精确可控的超短脉冲高能电子束，并将其应用于激光核聚变的快点火研究和实现超高时空分辨高能电子衍射成像。 激光，是人类最
“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
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
上海光机所研制成功5拍瓦超强超短激光放大系统
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。相关研究成果作为亮点文章发表于国际光学期刊Optics Letters（《光学快报
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
电子束光刻光栅扫描系统相关介绍
采用高速扫描方式对整个图形场扫描,利用快速束闸控制电子束通断,实现选择性曝光。例如美国Etec公司生产的MEBES系统采用高亮度热场致发射阴极,在掩模版上可获得400的束电流密度，工件台在X方向作连续移动时，电子束在Y 方向作短距离重复扫描，从而形成一条光栅扫描图形带。随后工件台在 Y方向步
软X射线自由电子激光装置实现水窗波段放大出光
近日，我国首台X射线自由电子激光用户装置——上海软X射线自由电子激光装置（简称SXFEL）调试工作连续取得突破性进展，先后在5.6纳米、3.5纳米、2.4纳米和2.0纳米波长实现自由电子激光放大出光，实现了“水窗”波段全覆盖，并在3.5纳米实现饱和，输出峰值功率超过500MW，X射线贯通光束线传
电子束光刻投影电子束扫描系统
扫描式电子束曝光系统可以得到极高的分辨率，但其生产率较低，不能满足大规模生产的需要。成形束系统生产率固然有所提高，但其分辨率一般在0.2μm左右，难以制作纳米级图形。近年来研发的投影电子束来曝光系统，既能使曝光分辨率达到纳米量级，又能大大提高生产率，且不需要邻近效应校正。在研制中的投影式电子束曝
美激光等离子加速器输出高质量高能电子束
激光等离子加速器（LAPs）因其加速空腔的长度可用厘米而不是公里（千米）来计量而被称为“桌面加速器”。近年来，由于技术的迅速发展，科学家有望开发出新型实用的激光等离子加速器。与当今传统的加速器相比，激光等离子加速器不仅造价十分低廉，而且对土地和环境的影响要小得多。“体形”差异甚大
科学家基于上海超强超短激光实验装置验证台式化缪子源
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所与中国工程物理研究院激光聚变研究中心、中国科学院近代物理研究所、中国科学院高能物理研究所、中国科学技术大学等合作，依托上海超强超短激光实验装置（SULF）开展合作实验，利用超快激光尾场加速产生的GeV量级高能电子束与转换靶作用，国际首次完成了台式化缪子源的实
大模场光子晶体光纤研制成功
今天，记者从中科院上海光机所获悉，该所陈丹平与胡丽丽率领的石英光纤材料课题组在大模场有源光子晶体光纤的研制方面取得了重要进展，成功制备获得了纤芯直径大于50微米、NA（数值孔径）小于0.03的大芯径光子晶体光纤，并在皮秒脉冲放大器中实现平均功率超过百瓦、单脉冲能量大于微焦耳量级的高光束质量输出。
电子束加热
电子束加热是相变处理时，电子束使金属材料表面很快上升到奥氏体相变退度(低于熔化温度)，持续一段时间后电子束停止轰击.热t很快向冷的荃体金属扩散，使加热表面自行淬火，其组织转变为马氏体，表面硬度显著提离。电子束加热(electron beam furnace)或译电子束炉或简称EB炉(EB furna
汤姆逊散射研究获突破
上海交通大学特别研究员陈民等与美国内布拉斯加林肯大学研究人员合作，日前在高阶全光非线性汤姆逊散射的实验和理论研究中获重要突破，首次实验观察到高达500个光子同时与单电子的汤姆逊散射现象，得到能量超过20 MeV的伽马光子辐射。相关研究在线发表于《自然—光子学》。 光子与电子的弹性散射被称为汤姆
颜学庆、卢海洋团队提出激光驱动光子对撞机设计方案
光子（能量）在特定条件下可以转化成物质，这对研究物质的起因有重要的意义。相关的理论研究始于上世纪30年代，直到1997年，美国SLAC国家加速器实验室首次在实验上观测到多光子碰撞产生正负电子对的过程。然而，对于两个高能光子的相互作用产生正负电子对的过程，也就是常说的光子对撞机，受制于已有伽马射线
双光子相互作用产生正负电子对世界性难题获进展
光子（能量）在特定条件下可以转化成物质，这对研究物质的起因有重要的意义。相关的理论研究始于上世纪30年代，直到1997年，美国SLAC国家加速器实验室首次在实验上观测到多光子碰撞产生正负电子对的过程。然而，对于两个高能光子的相互作用产生正负电子对的过程，也就是常说的光子对撞机，受制于已有伽马射线
科学家实现高功率阿秒级X射线脉冲－引领超快电子动力学研究新突破
据《自然·光子学》25日报道，欧洲X射线自由电子激光装置（XFEL）和德国电子同步加速器研究中心团队在X射线科学领域取得了重大突破。他们成功生成了前所未有的高功率、阿秒级硬X射线脉冲，且重复频率达到了兆赫兹级别，为超快电子动力学研究开辟了新领域。此次团队展示了单尖峰硬X射线脉冲，其脉冲能量超过100
电子束光刻成型电子束扫描系统
成形电子束曝光系统按束斑性质可分成固定和可变成形束系统。固定成形束系统在曝光时束斑形状和尺寸始终不变；可变成形束系统在曝光时束斑形状和尺寸可不断变化。按扫描方式，成形电子束曝光系统又可分为矢量扫描型和光栅扫描型。一种尺寸可变的矩形束斑的形成原理是电子束经上方光阑后形成一束方形电子束，再照射到下方
同步辐射光源特点之高亮度
第三代同步辐射光源的X射线亮度是X光机的上亿倍。
研究实现超快软X射线激光输出
近日，中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员杨学明，研究员张未卿团队与深圳先进光源研究院科研团队合作，在超快软X射线自由电子激光领域取得新进展。研发团队提出一种基于等离子体的高效啁啾脉冲压缩方法，从理论和模拟层面证明了该方法可突破传统技术的效率瓶颈，为实现超高亮度的软X射线激光超短脉冲输
上海深紫外自由电子激光装置电子束非线性补偿研究获进展
中国科学院上海应用物理研究所自由电子激光团队于近日完成了一项新的自由电子激光实验，在上海深紫外自由电子激光装置（SDUV-FEL）上，利用相对论电子束团在沟槽金属结构中激起的尾场，对电子束纵向相空间的非线性进行了补偿，并成功实现了自由电子激光辐射光谱的操控和改善。该项研究成果近日发表在《物理评论
突破时间分辨率极限，阿秒显微镜可抓拍运动电子图像
利用阿秒级超短脉冲可对运动中的电子成像（示意图）。图片来源：美国科学促进会网站科技日报北京8月21日电（记者张梦然）电子的运动速度极快，一秒钟内就能绕地球好几圈。美国亚利桑那大学团队开发出一款世界上最快的阿秒显微镜，能做到抓拍运动电子的定格图像。该显微镜将为物理学、化学、生物工程、材料科学等领域带来
电子束加热历史
电子束熔炼电子束熔炼的概念是M.V.皮拉尼(M.VonPirani)于1905年提出的，但直到50年代中期美国成功地开发电子束熔炼炉后才在熔炼难熔金属钨、钼、钽等的冶金领域获得工业应用。1959年民主德国LEW公司开发了功率为45kw的电子束熔炼炉，60年代又先后研制出200kw和1200kw的电子
基于碳纳米管的新型超快电子源研发成功
记者3日获悉，来自上海交通大学、国家纳米科学中心等单位的科研人员，成功研发出一种基于碳纳米管的新型超快电子源，其发出的电子束能量异常集中且时间极短。这项成果突破了传统技术瓶颈，为构建具备飞秒级时间分辨和原子级空间分辨的超快电子显微镜奠定了基础。相关研究成果在线发表于《自然·材料》杂志。电子发射时间的
英国开发出高亮度显示屏
近日，记者在英国驻广州总领事馆获悉，由剑桥大学一家衍生公司开发、“可升级到无限宽度”、被英国Shearline集团以众多形式推广的独创技术——高亮度显示屏近些年已经在公开使用。 据介绍，“超级显示屏”甚至在照明环境良好的环境中也能显示出优势，比如购物中心、百货公司和交通枢纽等，所有这
日本研发出高亮度发光蛋白
日本研究人员通过改良化学发光蛋白，最新研发出增强型发光蛋白，发光亮度是先前的2到10倍，有望用于较为复杂的生物学观察和药物研发等。 2012年和2015年，日本大阪大学研究人员曾将一种名为“海香菇”的海洋生物荧光蛋白和来自水母的荧光蛋白相结合，开发出了不需要紫外线照射即可发光的高亮度化学发光