物理所等在强激光高能量密度物理研究中取得新成果
量子场论被认为是描述最本质物理规律的学科之一。利用最基本的关系式狄拉克方程所提出的多种预测已经被证实，并得到具有重大意义的结果。到目前为止，关于最具挑战性且有重大价值的一项预测的真实性验证还仍然在探索中：光是否能够直接转化成物质，即强场下真空中是否能够激发出正负粒子对。1951年诺贝尔奖得主Julian Schwinger给出了电子对在均匀稳恒电场中产生率的表达式，这项先驱性的工作引起了人们对这项对物理基础学科发展和应用极富挑战性的重大科学课题的注意，并激发人们开始投入大量精力来挑战这个未解的难题。 超快超强激光技术的快速发展正在为开展这项研究提供前所未有的实验条件，使其逐渐成为物理学的一个新的前沿热点。迄今为止，人们在实验上已经得到一些有意义的结果，重离子对撞实验以及美国斯坦福线型加速器上进行的46.6GeV电子束和强激光碰撞实验，已经证实了正负电子对的产生。但是到目前为止，由强光场直接引起的真空击穿和相应的正负......阅读全文
物理所等在强激光高能量密度物理研究中取得新成果
量子场论被认为是描述最本质物理规律的学科之一。利用最基本的关系式狄拉克方程所提出的多种预测已经被证实，并得到具有重大意义的结果。到目前为止，关于最具挑战性且有重大价值的一项预测的真实性验证还仍然在探索中：光是否能够直接转化成物质，即强场下真空中是否能够激发出正负粒子对。1951年诺贝尔奖得主Ju
物理所利用强激光获得大能量太赫兹辐射
近日，中国科学技术大学谢毅团队吴长征课题组与刘光明课题组合作，将具有独特离子通道的新型两性凝胶电解质用于全固态超级电容器，获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。该研究成果5月26日在线发表在Nature Communicat
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
物理所在强激光和物质相互作用研究中取得进展
自旋极化的正电子在高能物理、材料物理和实验室天体物理等领域具有广泛的用途。目前，传统极化正电子源是基于Bethe-Heitler机制通过圆偏振伽马光或纵向极化电子轰击高Z固体靶实现的，但是单发的正电子产额只有飞库量级（10-15库仑），难以满足未来正负电子对撞机所需的纳库（10-9库仑）以及极化
欧洲大型强子对撞机提高能量寻找“上帝粒子”
欧洲核子研究中心2月13日说，欧洲大型强子对撞机2012年将以4万亿电子伏特的质子束流运行，比2010年和2011年时的能量高出0.5万亿电子伏特。科学家认为能量提高有助于寻找“上帝粒子”希格斯玻色子。 这项决定是欧洲核子研究中心领导机构上周在法国沙莫尼举行年度效益会议后作出的，研究中心计
欧洲大型强子对撞机最高能量试验出现故障
大型强子对撞机揭开宇宙起源之谜。(图片来源：新浪科技) 欧洲核子研究中心3月30日宣布，当天开始实施的迄今最高能量的质子束流对撞试验，由于出现一系列故障，对撞时间可能至少推迟数小时。 欧洲核子研究中心一位发言人说，当地时间30日上午，研究人员发现即将对撞的两束质子束流意外丢失。找
物理所等在实验室中利用强激光模拟对日地磁场活动
地球磁场保护着地球免受来自太阳及宇宙深处的高能射线的侵害。太阳风与地球磁场作用，会造成地磁场由于压缩拉伸甚至交叉而发生重联过程，导致磁场拓扑结构的改变并以高能粒子与射线的形式释放出巨大能量。对磁场重联物理过程的研究对人类的活动具有重要意义。磁场的重联过程被认为是太阳冕区物质抛射及耀斑等活动的成因
兰州化物所等制备出强收缩高能量密度水凝胶材料
环境响应型水凝胶，又称“刺激响应”或“智能”水凝胶，因其高的含水量、弹性、渗透性、外界刺激响应性和大的变形等优点，被广泛应用于生物医学、软体机器人等领域。目前，大多数智能水凝胶的响应变形均凭借凝胶体内和体外渗透压的变化。然而，在这种渗透驱动机制下，凝胶材料的驱动力和响应速度间相互矛盾，如图1所示
物理所在高能量密度锂硫电池电解液研究中取得进展
锂硫电池被认为是高能量密度电池技术中最具潜力的体系之一，其研究和发展一直备受关注。目前，由于锂硫电池中电解液用量过大，其实际能量密度远低于预期。 近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心怀柔研究部、清洁能源实验室博士刘涛在特聘研究员索鎏敏指导下，从超轻电解液、锂友好型低密度电解液
物理所高能量密度锂离子电池正极材料基础研究获进展
高容量正极材料是当前第三代高能量密度锂离子电池研究的热点。其中由岩盐结构Li2MnO3以及六方层状LiMO2结构单元形成的富锂相纳米复合结构正极材料受到了广泛的关注。该类材料可逆储锂容量是第一代锂离子电池正极材料LiCoO2的两倍，达到250-300 mAh/g。目前普遍认为，富锂相正极材料如此
强激光实验首次证明光可阻碍电子
据物理学家组织网7日报道，英国团队用超强激光照射电子，首次在实验室展示了光让电子速度减慢的辐射反应，这揭示了超越经典物理的动力学，并暗示量子效应的存在，有助于科学家更好地理解宇宙内某些最极端环境中发生的现象以及量子电动力学。 当光线照射一个物体时，一些光会从物体表面散射回来，但如果物体移动速度
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
“中韩高能量密度激光物理联合研究中心”揭牌仪式举行
揭牌仪式现场 4月28日上午，“中韩高能量密度激光物理联合研究中心”揭牌仪式在中科院上海光学精密机械研究所举行。全国政协副主席、科技部部长万钢和韩国科技部部长李周浩共同为中心揭牌。 万钢在致辞中指出，“中韩高能量密度激光物理联合研究中心”揭牌仪式的举行，是中、韩两国在科技领域深化合作
物理所强关联拓扑绝缘体电子结构研究取得进展
拓扑绝缘体是近年来凝聚态物理的研究热点之一。这类材料不同于传统的“金属”和“绝缘体”，其体内部为有能隙的绝缘态，其表面则是无能隙的金属态。这种金属表面态是由其内在电子结构拓扑性质决定的，受时间反演不变性的保护，因而受缺陷、杂质等外界影响较小。目前，理论上预言的拓扑绝缘体都是半导体材料，电子间的关
X射线晶体谱仪研发获进展
近期，中国科学院近代物理研究所原子物理中心科研人员自主研发了用于内壳多空穴离子X射线精细结构测量的宽带高分辨晶体谱仪，相关成果于4月3日发表在光谱学期刊Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy上。解析内壳多空穴离子的X射线精细结构不仅是研究量子电
中国科学院：X射线晶体谱仪研发获进展
近期，中国科学院近代物理研究所原子物理中心科研人员自主研发了用于内壳多空穴离子X射线精细结构测量的宽带高分辨晶体谱仪，相关成果于4月3日发表在光谱学期刊Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy上。解析内壳多空穴离子的X射线精细结构不仅是研究量子电
物理所发现范德华异质结间的强耦合超快电荷传输
近年来，以石墨烯为代表、靠层间范德华力结合的二维材料已经成长为一个非常大的家族。这些范德华材料呈现出从绝缘体、半导体、金属，到超导体等各不相同的电子性质。以二硫化钼(MoS22）和二硫化钨(WS22）为代表的过渡族金属硫族化合物，因其合适的能带结构和光学性质，在光电子器件等用途中有着很好的应用前
物理所等利用强磁场产生新型圆偏振强太赫兹光源
太赫兹波是指频率处于0.1 THz（1012Hz）到10 THz之间的电磁波。这个波段处于电子学和光子学传统波段的“空隙”区，因而缺乏有效的产生和探测方法。但是，太赫兹波有着非常广泛的用途，例如：许多生物大分子的骨架振动、晶体中晶格的低频振动等均处于太赫兹波段，因此太赫兹成像等方法在对
物理所等在激光等离子体磁场湍流研究中取得新进展
流体中的湍流是自然界中极为普遍、迷人而又复杂的现象。虽然人们借助实验和大规模的计算机模拟等最新技术手段对它开展了大量的研究，但至今还是没有能完全理解它。而与激光核聚变研究有关的高温高密等离子体中的湍流则更为复杂，一方面其中引入了非线性的电磁力的作用，另一方面这种湍流发生的时间和空间尺度更快、更小
飞秒强激光驱动金属丝波导螺旋波荡器产生强太赫兹辐射
导读： 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提出飞秒激光驱动金属丝波导螺旋波荡器新概念，与南开大学现代光学研究所合作开展实验，首次利用这一全新的波荡器方案实现了强THz辐射输出。 在电磁波谱上，介于微波与
施尔畏调研理化所固体强激光材料项目
3月4日上午，中科院副院长施尔畏一行到中科院理化技术研究所调研并实地考察相关配套资源。理化所所长张丽萍、副所长雷文强、许祖彦院士及部分科研、管理骨干参加了调研活动。 会上，彭钦军研究员汇报了固体强激光材料整体发展情况及制约高能固体强激光系统进一步发展的瓶颈关键材料及相关技术。施
物理所研制出拓扑腔面发射激光器
半导体激光器体积最小、效率最高、波长最广，价格最低，是各类应用场景之首选，但出射功率低和光束质量差是瓶颈，难点更在于这两个指标一般无法同时提高，即虽然增大器件尺寸可以提高激光功率，但是大器件中的多模激射会降低光束质量。之前，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室L01组
物理所提出面向激光聚变能量的新型快点火方案
相对于传统的中心点火方案，快点火方案有望大幅降低驱动激光的能量，进而更易获得激光聚变能量，因此自从该方案20年前被提出以来，受到了世界范围的广泛关注。快点火方案中，首先通过激光-等离子体相互作用，把一束约10千焦耳、10皮秒的超强拍瓦点火激光转化成兆电子伏特的电子束，电子束在高密度等离子体中传输
PRL—徐至展小组—强场超快激光物理研究
近期，中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室徐至展研究组，在强场超快激光物理研究中取得多项新进展，相继发表在自2006年11月至2007年9月期间的三期《物理评论快报》（PRL）上。 当超快强场激光脉冲的脉宽接近或达到光场振荡周期量级时，光与物质间的极端非线性相互作用过程中将出现一系列新现象、新
上海光机所等首次实现飞秒强激光诱导人工降雪
2012年4月出版的Nature Photonics（《自然—光子学》）杂志，在News & Views专栏中，专题报道了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、李儒新研究组首次利用飞秒强激光，在云室中非线性成丝诱导大面积降雪的重要科学发现[Nature Photonics
近代物理所ADS强流质子超导直线加速器样机研制取得进展
中国科学院近代物理研究所承担的中科院战略性先导科技专项“未来先进核裂变能——ADS嬗变系统”超导质子直线加速器注入器II原型样机的研制取得重大进展。10月30日实现了能量为10.2MeV，流强为10.5mA的脉冲质子束加速；11月27日实现了能量为9.55MeV、流强为2.14mA的连续质子束加
物理所压力诱导的强自旋轨道耦合化合物超导研究获进展
自旋轨道耦合(SOC)可在量子功能材料引发重要物理现象，如理论成功预言了由强自旋轨道耦合能带翻转形成的Bi2Te3、Bi2Se3和Sb2Te3类拓扑序化合物，引发了国际上对拓扑序量子化合物的理论和实验研究热潮。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）靳常青研究员领导的高压新材料和
《光学快报》：一种内部分束脉冲压缩器新设计
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在高能量拍瓦激光的压缩组束研究上取得进展，提出一种称为“内部分束脉冲压缩器”的新设计。 高能量拍瓦（1015瓦，PW）超强激光在实验室天体物理、激光粒子加速、真空极化等前沿科学研究领域有重要应用。目前，获得千焦耳量级的PW-100
上海光机所相对论强激光的角动量效应研究取得进展
相对论强激光是高能量密度物理的重要研究手段，其高动量密度也在光压加速等方面有重要应用，但其角动量效应一直被忽视。 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6月10日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上的论文Light Fan Driven by a Relativistic
欧洲甚大望远镜成功启用强激光束导星观测
导星帮助望远镜“看”穿由地球大气层造成的模糊，多光束的革命性用途旨在于一个更大的视野上改善图像质量 腾讯太空讯 据国外媒体报道，本周二，位于智利高原上的四个强激光束划破帕瑞纳天文台上空。形成大量的人造星光，这将为未来的天文研究照亮通道，新系统创造了有史以来最强大的激光导星，成为了欧洲南方天文