俄提出伽马射线激光器研发新方案
长期以来,建造原子核伽马激光器一直是个难题。据美国物理学家组织网5月2日报道,莫斯科大学核物理专家最近提出了一种新方案,并从理论上证明,钍原子核受激产生的伽马辐射也能发出相干“可见”光。相关研究发表在最近出版的《物理评论快报》上。 尽管原子核伽马射线激光也是以受激辐射为基础,但操作起来却和普通激光大不相同。在通常物质中,处于低能级的原子数大于处于高能级的粒子数,为了得到激光,必须使高能级上的粒子数目大于低能级上的原子数目,这种情况称为粒子数反转。在普通激光中,粒子数反转是让高能态电子比低能态电子多。普通激光的光子由原子或离子发出,而伽马射线激光的光子是由原子核发出,也称为原子核光。 原子核光的产生至少要克服两个基本难题:一是积累一定量的同质异能原子核(能长时间保持激发态的原子核),二是缩小伽马射线发射界限。莫斯科大学核物理学院的尤金·塔卡利亚解释说,他们利用钍元素的独特原子核结构,满足了这些要求,......阅读全文
宇宙最大谜团之一伽马射线暴来源确定?
据英国《自然·天文学》杂志近日在线发表的一篇论文,科学家最新发现一个尘气涡旋遮蔽了一对相互绕行的大质量恒星。测量该星云的速度显示,其中至少一颗恒星的转速,足以使之在发生超新星爆发时发射出持久的伽马射线暴。该研究为人类寻找银河系伽马射线暴的来源提供了一个迄今最强有力的“候选目标”。 伽马射线暴是
伽马射线探测器初定“两口之家”
CTA将在南北半球各建立一个望远镜阵列 当超高能的伽马射线猛烈撞击地球大气层时,它们会引发粒子雨,并释放出一种昏暗的蓝光。利用这种光,天文学家可以追踪罕见的伽马射线(每平方米的大气每月只会发生几次撞击)直至它们的源头——宇宙中的一些剧烈事件,例如特大质量黑洞。不过,研究人员必须首先为计划
天地联合!我国观测到迄今最亮伽马射线暴
日前,记者从中国科学院高能物理研究所获悉,10月9日21点17分,高海拔宇宙线观测站(LHAASO,拉索)、高能爆发探索者(HEBS)和慧眼卫星(Insight-HXMT)同时探测到迄今最亮的伽马射线暴(编号GRB 221009A)。这是我国首次实现对伽马射线暴的天地多手段联合观测,并独家实现了从最
新突破!我国观测到迄今最亮伽马射线暴
图①:科学载荷“高能爆发探索者”(示意图)。 图②:“慧眼”卫星(示意图)。 图③:中国高海拔宇宙线观测站(“拉索”)。 以上均为中科院高能所供图 制图:张丹峰 中国科学院高能物理研究所负责建设和运行管理的中国高海拔宇宙线观测站(“拉索”)、科学载荷“高能爆发探索者”和“慧眼”卫星三大科
三类高能宇宙射线可能都来自黑洞喷流
美国科学家最近提出,3种能量极高、身世神秘的宇宙射线,可能都来自星系中央巨大黑洞的喷流。 宾夕法尼亚州立大学和马里兰大学研究人员在新一期英国《自然—物理学》杂志网络版上发表论文说,他们提出一个新模型,首次通过详细运算解释了超高能宇宙射线、高能中微子和高能伽马射线这3类“宇宙信使”的起源,即在星
日本开发波长为0.15纳米的原子级激光器
据《日刊工业新闻》8月27日报道,日本电气通信大学、理化学研究所、东京大学等多个大学和研究机构组成的研究团队,最近成功开发波长为0.15纳米的原子级激光器。据称,该激光器的波长是目前世界最短,比现有最短波长激光器的波长小一个数量级。该研究成果已发表在英国《自然》杂志电子版。 研究团队在20微
伽马探测器GammaRay-Detectors介绍(二)
One type of tracking material is a spark chamber, which is a gas-filled region criss-crossed with wires. Another type of tracking material is si
他们用“超级天平”给原子核称“体重”
张玉虎 叶满山/摄王猛 叶满山/摄颜鑫亮 受访者供图周旭 受访者供图■本报见习记者 叶满山给原子核称体重有多难?首先,要拥有一个原子核。在实验里,在重离子加速器的帮助下,花费1个星期,几万亿个稳定原子核冲向反应靶,才能产生几十个目标原子核。其次,原子核质量很轻。单个原子核的大小在1费米量级,质量大约
中微子—原子核相互作用首获观测
据《物理评论快报》10日报道,英国牛津大学牵头的科学家团队首次观测到太阳中微子在地下探测器中触发罕见核反应,使碳原子转化为氮原子。长期以来,中微子因几乎不与物质相互作用而难以被直接观测,这次突破显示科学家已具备在极低能区间研究中微子—原子核相互作用的能力,为核物理和粒子物理相关研究打开了新窗口。
科学家观测到飞秒强激光驱动的原子核同质异能态
强激光Kr83同质异能态实验装置示意图 近日,上海交通大学张杰院士团队与复旦大学马余刚院士团队合作,首次在实验中观测到飞秒激光驱动产生的原子核同质异能态。相关研究以《飞秒泵浦时抖动电子与离子库伦碰撞所产生的同质异能态》为题,在《物理评论快报》上发表。 近年来,随着强激光技术的发展,强激光驱
50万光年之遥伽马射线照亮地球大气层
2004年12月,50万光年之遥的中子星SGR 1806-20释放强烈的伽马射线,亮度超过月球,照亮地球大气层。 “手电筒”:艺术家描述出中子星SGR 1806-20释放伽马射线“耀斑”。 伽马射线瞬间照亮地球大气层。 据英国每日邮报报道,美国宇航局最新研究显示,地球曾被5
科学家发现甚高能伽马射线活动星系核
高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO)国际合作组发现低光度活动星系核具有甚高能伽马光子辐射,并证实低光度活动星系核能够将粒子能量提高到太电子伏特甚至更高的水平。相关研究成果以Discovery of Very High Energy Gamma-Ray Emission from the L
恒星耀斑、伽马射线暴,看宇宙间的“烟花表演”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507003.shtm 夜空看起来非常宁静,但用一台可在几天内扫描整个天空的望远镜凝视太空,我们就会见证一场场盛大的“烟花表演”:从恒星耀斑到伽马射线暴(GRB),从快速射电暴(FRB)到千新星,这些宇
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
科学家发现未知梨形原子核:或颠覆传统理论
等到2015年欧洲核子中心更高能级的设备安装完成之后,科学家们将有望对梨形原子核方面做更深一步的研究 科学家们相信这一研究结果意义重大,最终它将在更广阔的范围内产生影响,而不会仅仅局限在这一实验本身。因为它提供的结果将有望对粒子标准模型进行限定 新浪科技讯 北京时间5月14
紫金山天文台利用LHAASO测量银盘超高能弥散伽马辐射
中国科学院紫金山天文台领衔的分析团队,利用高海拔宇宙线观测站(LHAASO)的观测数据,测量了来自银盘的超高能段(10 TeV -1 PeV)弥散伽马射线辐射。这是目前在超高能段对银盘面进行的最精确的测量,也是世界上首次在该能段对外银道面区域给出测量结果。10月9日,相关研究成果以Measur
科学家首次观察到不对称梨形原子核
据《科学现场》在线版及物理学家组织网近日报道,一个由美国密歇根大学、英国利物浦大学等组成的国际团队,首次观察到部分原子核能呈现出不对称的梨形。新发现可能导致科学家找到标准模型之外的物理学现象,并有助于解答宇宙中物质和反物质的不对称性问题。该研究成果发表在5月9日的《自然》杂志上。
激光器有哪些特点-激光器特点介绍
激光器的特点有哪些? 光纤激光器近几年倍受关注,成为大家研究的重点,这是因为它早有其它激光器所无法比拟的优点,主要表现在: (1) 光束质量好,具有非常好的单色性、方向性和稳定性; (2) 光纤既是激光增益介质又是光的导波介质,因此泵浦光的祸合效率相当的高,纤芯直径小,纤内易形成高功率密度
重原子核内胶子结构研究获进展
近日,欧洲大型强子对撞机上CMS国际实验合作组首次在铅核-铅核超周边碰撞中观测到相干光致产生的粲夸克偶素J/psi产生截面的饱和特性,为寻找重原子核内“胶子饱和现象”提供了直接的实验依据。 记者获悉,该研究由华南师范大学量子物质研究院研究员杨帅与美国莱斯大学教授李威、研究员叶早晨和博士研究生林
LHC团队确定“穿越万里”反原子核
轻反原子核由反质子和反中子组成。根据《自然·物理》杂志发表的一篇论文,大型强子对撞机(LHC)团队研究认为,轻反原子核或能在银河系中穿越很长的距离。这项研究结果表明,这些反原子核或能用于寻找暗物质。 反原子以及反原子构成的反分子等,统称为反物质,反物质与我们周围世界中的常规“正”物质相遇,则发
β衰变半衰期测量揭示原子核壳结构演化特征
中国科学院近代物理研究所参与国际合作研究,在日本理化学研究所(RIKEN)的放射性同位素束流工厂(RIBF)上,系统测量了新双幻核钙-54附近40个丰中子原子核的β衰变半衰期,成功揭示了钙以下原子核中子数为32和34的壳结构演化行为,为深入理解极端丰中子原子核的结构性质提供了关键实验证据。相关研
X射线能使铁57的原子核变得透明
据美国物理学家组织网2月9日(北京时间)报道,德国科学家首次利用能提供高亮度X射线同步辐射光源的第三代正负电子串联环形加速器(PETRA Ⅲ),证明X射线也存在电磁感应透明(EIT)效应,能使铁-57的原子核变得透明。 EIT效应本质是电磁场与原子系统相互作用形成的量子相干效应,即特定
什么叫同位素什么叫原子核衰变、半衰期、放射性活度
同位素指的是质子数相同但中子数不同从而导致质量数有差异的核素。原子核的衰变,指的是一些不稳定的核素在自发条件下,通过发射阿尔法粒子、贝塔粒子或者正电子、捕获电子等方式,使核的结构发生变化,并且在此过程中有伽马射线放出的现象。核衰变与物质所处环境(如温度、压强)和原子的化学环境无关。由于核衰变呈一级反
中外合作揭开经典新星高能伽马射线产生机制
由美国密歇根大学Laura Chomiuk博士领导、中科院上海天文台客座研究员杨军博士(瑞典查尔姆斯理工大学Onsala天文台)等人参与的研究团队,最近在新星伽玛射线辐射问题的观测研究中取得重要进展,相关研究成果日前发表于《自然》杂志。 新星是一类激变变星,由双星系统中的白矮星吸积来自伴星的物
史上最亮伽马射线暴来自一颗坍缩的恒星
2022年10月,一股比以往探测到的任何一次伽马射线亮10倍多的射线袭击了地球,炙烤着大气层,令天文学家惊叹不已,并获得了有史以来最亮的伽马射线暴的称号,天文学家给它起了个“形象”的名字——BOAT(brightest of all time)。现在,天文学家已经利用美国航空航天局的詹姆斯·韦布空间
天宫二号完成高精度伽马射线暴偏振探测
中国载人航天工程办公室15日透露,天宫二号空间实验室搭载的伽马暴偏振探测仪(简称“天极”望远镜)已完成伽马射线暴瞬时辐射的高精度偏振探测,实现预定科学目标,相关成果于1月14日在线发表在国际重要学术期刊《自然·天文学》上。 中国载人航天工程一向高度重视空间应用能力建设。天宫二号是我国首个真正意
飞行中分辨率最高伽马射线传感器制成
美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)表示,该机构科学家成功研制出了在太空飞行中分辨率最高的伽马射线传感器——高纯度锗(HPGe)伽马射线传感器。这一创新性技术将极大地提升科学家对小行星等天体的研究和探测能力。该传感器是LLNL与约翰斯·霍普金斯大学科学家合作研发的大型伽马射线光谱仪(GRS)的
最大伽马射线望远镜或落户纳米比亚
CTA将从南北两个半球对伽马射线展开观测。 本报讯 纳米比亚南部一片灌木茂密的地区已经被挑选出来作为建造全球最大伽马射线望远镜主要部分的最佳候选地址。科学家在日前于波兰华沙召开的会议上将纳米比亚列为切伦科夫望远镜阵列(CTA)南方阵列的5个选址中最棒的一个。CTA将由分别位于赤道两侧的两个
史上最亮伽马射线暴来自一颗坍缩的恒星
2022年10月,一股比以往探测到的任何一次伽马射线亮10倍多的射线袭击了地球,炙烤着大气层,令天文学家惊叹不已,并获得了有史以来最亮的伽马射线暴的称号,天文学家给它起了个“形象”的名字——BOAT(brightest of all time)。现在,天文学家已经利用美国航空航天局的詹姆斯·韦布空间
迄今最大伽马射线爆发-不会烤焦地球或让地球爆炸
前不久有消息称,美国国家航空航天局(NASA)、阿拉巴马大学汉兹维尔分校(UAH)等多加机构研究人员观察到了迄今最大伽马射线爆发。人们可能会对此紧张不安,担心来自太空的大量伽马射线会让地球爆炸,或把地球烤焦,使地球上的生物走向毁灭。不过,最新研究分析表明,这种担心是不必要的。 这次是迄今最