深入研究辐射光子气穿过等离子体的辐射转移过程
随着近年来X射线天文学的快速发展,研究和发展X射线、等离子体中电子的散射(即康普顿散射)理论是高能天体物理辐射转移领域的重要课题之一。理论物理学家Kompaneets建立的经典Kompaneets方程描述了低能光子气和等离子体的康普顿散射-康普顿硬化过程,但该方程在处理硬X射线穿过“冷”的等离子体时所发生的康普顿软化过程时“失效”。如何正确描述康普顿软化过程,长期以来一直是一个重要的未解决的难题。 近日,中国科学院近代物理研究所研究员陈旭荣团队与上海交通大学副教授刘当波课题组合作,深入研究了辐射光子气穿过等离子体的辐射转移过程,得到了一个能够同时描述康普顿硬化和软化过程的新方程。相关研究成果发表在Astronomy and Astrophysics上。 数值计算结果表明,新的修正方程在典型的康普顿硬化条件下能够自然回归到Kompaneets方程,与经典方程具有良好的一致性;对于软化情形(如高能黑体谱软化),新方程也给出了......阅读全文
深入研究辐射光子气穿过等离子体的辐射转移过程
随着近年来X射线天文学的快速发展,研究和发展X射线、等离子体中电子的散射(即康普顿散射)理论是高能天体物理辐射转移领域的重要课题之一。理论物理学家Kompaneets建立的经典Kompaneets方程描述了低能光子气和等离子体的康普顿散射-康普顿硬化过程,但该方程在处理硬X射线穿过“冷”的等离子
光子与辐射
光子,又称“光量子”,是光和其它电磁辐射的量子单位。一般认为光子是没有质量的,有些理论中允许光子拥有非常小的静止质量,这样光子会最终衰变成一种质量更轻的粒子。如果这种衰变是确实可能的,光子就是有寿命的,据最新研究表明其寿命为10的18次方年,甚至比宇宙的寿命都长,真正可以说得上是万世不灭。平常我们所
胶体量子点单光子辐射研究取得进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
低能光子校准技术助辐射监测仪表结果更准确
我们的生活和电离辐射密切相关,我国国家标准《GB18871-2002 电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定,公众受照射的个人剂量限值为每年1毫希沃特。但其实公众每年真正受到的照射也就是防护量很难直接测得,通常只能用实用量替代。实用量由国际辐射单位与测量委员会定义,指的是通过简化辐射条件和受
基于光学及光子学的太赫兹(THz)辐射源
太赫兹波(Tera-Hertz Wave,频率在0.1—10THz范围)是光子学技术与电子学技术、宏观与微观的过渡区域,是一个具有科学研究价值但尚未开发的电磁辐射区域。如何有效的产生高功率(高能量)、高效率且能在室温下稳定运转、宽带可调的THz辐射源,已经成为科研工作者追求的目标。根据THz辐射
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
辐射主导磁重联中的自旋凝聚等离子体
磁重联是等离子体中磁能快速释放和粒子加热加速的关键过程,广泛存在于太阳耀斑、地球磁尾、黑洞喷流、伽马暴乃至聚变装置等多种等离子体环境中。当磁场强度达到极端水平(约1010G)时,电子在重联过程中将不可避免地进入辐射主导区域,此时辐射阻尼、光子辐射以及粒子自旋动力学等因素均成为不可忽视的核心机制。
云南天文台伽玛射线暴X射线能谱研究获进展
伽玛射线暴是宇宙中剧烈的爆发现象,高能伽玛射线辐射过后的X射线、光学、射电等波段的余辉辐射研究,是确定爆发前身星和星周环境基本物理性质的关键。伽玛暴通常被认为是银河系外的辐射,而余辉的X射线线特征探测,是确认伽玛射线暴红移(即距离)的重要手段。伽玛射线暴X射线能谱的发射线探测始于上世纪末,尽管极
云南天文台伽玛射线暴X射线能谱发射线探测研究获进展
伽玛射线暴是宇宙中剧烈的爆发现象,高能伽玛射线辐射过后的X射线、光学、射电等波段的余辉辐射研究,是确定爆发前身星和星周环境基本物理性质的关键。伽玛暴通常被认为是银河系外的辐射,而余辉的X射线线特征探测,是确认伽玛射线暴红移(即距离)的重要手段。伽玛射线暴X射线能谱的发射线探测始于上世纪末,尽管极
研究发现辐射主导磁重联中的自旋凝聚等离子体
磁重联是等离子体中磁能快速释放和粒子加热加速的关键过程,广泛存在于太阳耀斑、地球磁尾、黑洞喷流、伽马暴乃至聚变装置等多种等离子体环境中。当磁场强度达到极端水平时,电子在重联过程中将进入辐射主导区域,此时辐射阻尼、光子辐射及粒子自旋动力学等因素成为重要机制。然而,在这类极端磁重联环境中,等离子体将如何
电感耦合等离子体原子发射光谱工作时有磁场辐射吗
原理介绍:高频振荡器发生的高频电流,经过耦合系统连接在位于等离子体发生管上端,铜制内部用水冷却的管状线圈上。石英制成的等离子体发生管内有三个同轴氩气流经通道。冷却气(Ar)通过外部及中间的通道,环绕等离子体起稳定等离子体炬及冷却石英管壁,防止管壁受热熔化的作用。工作气体(Ar)则由中部的石英管道引入
光子被光子散射证据首次找到
据物理学家组织网16日报道,欧洲核子中心(CERN)的ATLAS探测器中,发现了高能量下光子被光子散射的首个直接证据。这一过程极为罕见,两个光子相互作用并改变了方向,这证实了量子电动力学的最早预测之一。 ATLAS探测器项目物理协调员丹·托沃里说:“这是里程碑式的成果,是光在高能量下自身相互作
单层WSe2中单光子发射中心辐射复合机理研究取进展
二维过渡金属硫族化合物由于其具有原子级别的厚度、较强的自旋轨道耦合、较大的激子束缚能和可见光区直接带隙的特点,逐渐成为后摩尔时代新材料的研究热点。尤其是单层过渡金属硫族化物提供了一种新的电子自由度——能谷,为未来光电信息处理提供了新的途径。最近,在二维体系中利用缺陷发光实现了单光子光源,这为片上
更低辐射,更高分辨率!全球首款光子CT落户瑞金医院
6月21日,全球首款光子计数CT(以下简称光子CT)在上海交通大学医学院附属瑞金医院(以下简称瑞金医院)正式投入运行。该光子CT首次将新型半导体碲化镉作为探测器的材料,使得X线剂量效率得到成倍提升,大幅降低CT检查的辐射剂量。同时仪器的空间分辨率达110微米,进一步提高了成像质量,助力于疾病的“早诊
中科院物理所表面等离子体光子学研究取得新进展
物理所表面等离子体光子学研究取得新进展 近日,中国科学院物理研究所、北京凝聚态物理国家实验室的徐红星小组在表面等离子体光子学研究中取得新进展。他们的工作得到了国家自然科学基金委、科技部、中国科学院知识创新工程的资助。 表面等离子体共振是金属纳米结构非常独特的光学特性,对基于表面等离子体共振的纳米
ICP的行成条件及过程
ICP的行成条件及过程 形成稳定的ICP炬焰需要四个条件:高频高强度的电磁场、工作气体(持续稳定的纯氩气流,纯度要求为99.99%以上)、维持气体稳定放电的适应炬管以及电子-电离源。 石英外管和中间管之间通10~20L/min的氩气,其作用是作为工作气体形成等离子体并冷却石英炬管,称为等离子体气
纳米天线首次实现可见光波段内通讯
美国波士顿大学科学家首次开发出能在可见光波段内操作的纳米无线光学通讯系统,更短波长的可见光将大大缩小计算机芯片的尺寸。新系统的核心技术是一种纳米天线,能让光子成群移动并高精控制光子与表面等离子体间的相互转换。相关论文发表在《自然—科学报告》上。 据IEEE《光谱学》杂志网站报道,此前沿单一通道
俄发现量子点发光强度倍增方法
俄罗斯国立核研究大学的科学家们在国际科学团队的支持下发现了使量子点的发光强度倍增的方法。研究人员认为,该发现将大大提高将量子点用于显示器及光学量子信息技术领域的吸引力。这一发现近日发表在《物理化学快报》上。 光致发光量子点目前被广泛应用于LED和显示器制造领域,而且也是量子信息技术领域量子发射
俄发现量子点发光强度倍增方法
俄罗斯国立核研究大学的科学家们在国际科学团队的支持下发现了使量子点的发光强度倍增的方法。研究人员认为,该发现将大大提高将量子点用于显示器及光学量子信息技术领域的吸引力。这一发现近日发表在《物理化学快报》上。 光致发光量子点目前被广泛应用于LED和显示器制造领域,而且也是量子信息技术领域量子发射器
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
深技大团队发现阿秒脉冲相干辐射新机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510137.shtm近日,深圳技术大学教授阮双琛、周沧涛团队提出了基于超光速等离子体尾波场产生阿秒脉冲、亚周期相干光激波辐射的物理方案,并阐释了一种由电子集体作用主导的全新相干辐射产生机制。研究成果发表
深技大团队发现阿秒脉冲相干辐射新机制
近日,深圳技术大学教授阮双琛、周沧涛团队提出了基于超光速等离子体尾波场产生阿秒脉冲、亚周期相干光激波辐射的物理方案,并阐释了一种由电子集体作用主导的全新相干辐射产生机制。研究成果发表于《物理评论快报》上。 电磁波辐射在生活中随处可见,如可见光波段的太阳光、灯光,微波波段的手机和WIFI信号等。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪结构分析
1、ICP光源ICP光源是ICP发射光谱仪的核心部分。原子发射光谱常用的激发源有火焰,电弧(直流电弧、交流电弧)、火花(高压火花、低压火花)、辉光放电、等离子体(直流等离子体DCP、电感耦合等离子体ICP、微波感生等离子体MIP、微波耦合等离子体CMP)。等离子体光源是20世纪60年代发展起来的一类
光子仪作用
主要是活血通经,通络止痛,祛风止痉,改善局部的血液循环,起到消炎消肿的作用。在临床上应用广泛,可用外伤引起的软组织肿胀及创伤性关节炎,可以用于风湿类风湿性关节炎的病变引起的疼痛,也可以用于颈椎退行性病变,腰椎退行性病变,骨质增生,颈椎不稳,腰椎不稳,椎间盘退行病变及突出引起的疼痛。
单光子探测
采用时间分辨单光子计数(TCSPC)技术,测量荧光(包括自发荧光、荧光染料、荧光蛋白)分子的寿命,可用于:1测量染料的内在性质,如异构化、质子化、折叠等;2超出荧光分辨率的微环境研究,如分子结合、离子浓度、pH、亲脂性环境、膜电位等;3光谱非常接近的多种染料的分离;染料的光学物理特性研究等等。FCS
喷气式Z箍缩等离子体辐射软X射线能谱的研究
研制了一台五通道ROSS-FILTER-PIN软X射线能谱仪,能谱范围为0·28—1·56keV.它由5个连续能段组成,每个能段的起止边由罗斯滤片对(ROSS-FILTERS)的L或K吸收边确定.罗斯滤片对的厚度通过优化计算得到,为了使每个通道的灵敏区外响应(即所测能段外响应)与通道总响应之比最小,
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
等离子体的应用介绍
等离子体是物质的第四态,其来源于气态但又不同于气态,当气态物质升温到一定温度时,原子核外电子便会逃离原有轨道而成为自由电子,而逃离的电子和失去电子的原子核在数量上相等,使得整个体系的正电荷数与负电荷数相等,故称之为等离子体。由此而产生的等离子体的组分有原子、分子、离子、电子、光子、活性组分、激发态
《自然—光子学》:单光子波长转换首次实现
美国国家标准和技术研究院(NIST)10月15日表示,科学家首次将量子源(半导体量子点)产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长(或颜色)转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。研究论文发表在《自然—光
研究提出产生高强度阿秒涡旋脉冲新思路
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发现利用相对论强度的圆偏振激光与固体靶作用,可以产生高强度的携带有轨道角动量的表面高次谐波,并揭示出其中的物理本质是光的自旋角动量转化为轨道角动量,且根据这个新物理提出了一种产生单个阿秒涡旋脉冲的方案。相关成果近日发表于《自然—通讯》。