阿秒激光:为“狂飙”的电子摄影

皮埃尔·阿戈斯蒂尼(左)、费伦茨·克劳斯(中)和安妮·吕利耶(右)因“用实验方法产生了可用于研究物质中的电子动力学的阿秒量级光脉冲”而获得2023年诺贝尔物理学奖 就像我们用光来观察周围的宏观世界一样,我们也可以用光来探测亚原子世界。但必须遵守一个原则:任何测量都必须快于被研究系统发生明显变化所需的时间,否则只能得到模糊的结果。 在一个分子中,原子在飞秒(千万亿分之一秒,10^-15秒)时间尺度内运动,其位置和能量在1到几百阿秒内发生变化,要对其运动进行测量,飞秒技术“爱莫能助”。 阿秒有多短暂呢?1阿秒是10^-18秒,也就是十亿分之一秒的十亿分之一。1阿秒之于1秒,相当于1秒之于宇宙的年龄(138亿年)。一束光从房间的一边到达对面墙上,就需要100亿阿秒。 阿秒脉冲“现形记” 如何让光脉冲达到阿秒量级?理论上,可通过组合多个波长的短波长激光脉冲来产生更短的光脉冲。 中国科学院物理研究所研究员魏志义向科技日报记......阅读全文

西安光机所获得75as阿秒光脉冲

   近日,中国科学院西安光学精密机械研究所(以下简称西安光机所)瞬态光学与光子技术国家重点实验室阿秒科研团队在实验上获得了75as的阿秒光脉冲产生与测量结果。这是目前国内阿秒光学领域的最新进展。  阿秒光源有望以高速摄影的方式把物质内部原子尺度上电子运动的物理图像以“慢动作”的形式再现,从而能以极

仅持续53阿秒!迄今最短电子脉冲创建

  英国《自然》杂志网站近日报道,德国科学家已创造出迄今最短的电子短脉冲,其持续时间仅为53阿秒,速度之快足以让显微镜捕捉到电子在原子间跳跃的图像。研究团队表示,最新突破有望催生更精确的电子显微镜,在原子尺度上捕捉清晰的图像,还可加快计算机芯片中数据的传输速度。  电子脉冲用于表示计算机内部的数据或

上海高研院阿秒脉冲诊断研究取得进展

  中国科学院上海高等研究院自由电子激光团队在超快自由电子激光脉冲诊断研究方面取得重要进展。该团队提出并验证了基于自参考干涉光谱对超快自由电子激光脉冲进行单发诊断的新方法,为破解阿秒自由电子激光高精度实时诊断的难题提供了全新思路。相关研究成果以Self-Referenced Spectral Int

上海高研院阿秒脉冲诊断研究取得进展

  中国科学院上海高等研究院自由电子激光团队在超快自由电子激光脉冲诊断研究方面取得重要进展。该团队提出并验证了基于自参考干涉光谱对超快自由电子激光脉冲进行单发诊断的新方法,为破解阿秒自由电子激光高精度实时诊断的难题提供了全新思路。相关研究成果以Self-Referenced Spectral Int

我国阿秒脉冲的啁啾控制研究获新突破

  徐至展、李儒新研究组的论文7月24日发表于PRL   中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组在7月24日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文中,首次提出了利用驱动激光场控制色散特性来补偿阿秒脉冲固有啁啾的新方法。“这种不同于以往利用介质静态色散特性的方法被称之

53阿秒!X光脉冲再创最短时间纪录

  据物理学家组织网8日报道,华裔科学家常增虎领导的科研团队,再次创造出迄今最短的X光脉冲——仅53阿秒(1阿秒=10-18秒),打破了其2012年创下的67阿秒极紫外光脉冲纪录,这一成果发表在最近一期的《自然·通讯》杂志上。  阿秒是一种时间量程,原子核内部作用过程的持续时间可用阿秒表示。在53阿

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》。

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。

新研究在产生高强度阿秒涡旋脉冲方面取得进展

  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。相关成果发表于《自然-通讯》[N

阿秒激光:为“狂飙”的电子摄影

  皮埃尔·阿戈斯蒂尼(左)、费伦茨·克劳斯(中)和安妮·吕利耶(右)因“用实验方法产生了可用于研究物质中的电子动力学的阿秒量级光脉冲”而获得2023年诺贝尔物理学奖  就像我们用光来观察周围的宏观世界一样,我们也可以用光来探测亚原子世界。但必须遵守一个原则:任何测量都必须快于被研究系统发生明显变化

水中电子阿秒级运动首次“定格”

在一项类似于定格摄影的实验中,美国和德国科学家团队首次拍摄了液态水中电子实时运动的“定格帧”。发表在最新一期《科学》杂志上的这项成果标志着实验物理学的重大进步。该研究提供了一个窗口,使科学家能在以前用X射线无法企及的时间尺度上了解液体中分子的电子结构。科学家使用同步阿秒X射线脉冲对(图中粉色和绿色)

水中电子阿秒级运动首次“定格”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517600.shtm科技日报北京2月17日电 (记者张佳欣)在一项类似于定格摄影的实验中,美国和德国科学家团队首次拍摄了液态水中电子实时运动的“定格帧”。发表在最新一期《科学》杂志上的这项成果标志着实验物

上海光机所提出测量单个阿秒脉冲载波包络相位新方案

  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与意大利米兰理工大学合作提出了测量单个阿秒脉冲载波包络相位(CEP)的新方案,研究成果发表在9月16日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上[Phys. Rev. Lett. 111, 123901 (2013)]。文章首次提出了利用周

科学家采用飞秒激光实现阿秒电子动力学直接测量

  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究人员采用高对比度飞秒激光脉冲技术与等离子体镜锁相机制,解决了飞秒激光脉冲与阿秒电子脉冲的时空同步难题,实验中观测到电子在光场调制下的空间条纹图,实验验证了“全光阿秒电子示波器”的可行性。该研究成果近日发表于《自然—光子学》。 光子

科学家首次实现阿秒电离精密测量

如何实现电子本征运动时间尺度超快精密测量,是阿秒(1阿秒= 10-18秒)超快科学的一个核心问题。1月4日,华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室教授吴健团队在《物理评论X》(Physical Review X)在线发表论文,研究人员借助一氧化氮分子形状共振电离过程,首次报道了阿秒时间尺度上分

阿秒激光器可为单个电子活动“摄像”

  据美国《大众科学》网站8月16日(北京时间)报道,一国际科研团队研制出一种新的阿秒级(1阿秒=10-18秒)激光器,当单个电子参与化学反应时,这种激光器或可为其“摄像”,这是迄今为止最高清、最快速的数据收集活动。一旦取得成功,新激光系统将对从基础化学到复杂的药物研究、化学工程学等领

潘义明:对阿秒物理的研究推动飞秒技术的应用和普及

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517998.shtm编者按:2023年5月起,“学习强国”学习平台与中国科学报社联合发起“科学家回信”活动,邀请广大读者向自己心中向往尊敬的科学家、科技工作者提问、留言。活动启动后,“学习强国”“科学网A

加快100万倍,金属电子释放实现阿秒范围测控

  据《自然》杂志26日报道,德国埃尔朗根—纽伦堡大学、罗斯托克大学和康斯坦茨大学的物理学家证明:通过叠加两个不同强度和频率的激光场,可以测量金属的电子释放并将其精确控制到几阿秒(1阿秒为10^-18秒)。这些发现可能会带来新的量子力学见解,并使电子电路的运行速度比现在的快100万倍。  激光技术的

加快100万倍,金属电子释放实现阿秒范围测控

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499520.shtm

新突破!最快阿秒显微镜问世,可定格电子运动

  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突破。研究成果发表在最新一期《科学进展》杂志上。  透射电子显微镜可将物体放大到实际尺寸的数百万倍。这种显微镜不

多路输出高压纳秒脉冲发生器

  多路输出高压纳秒脉冲发生器属于电脉冲触发信号源装置解决了多通道气体放电激光器触发脉冲前沿陡度低,电压幅值低,能量小等技术侍猓?墒迪侄嗦吠?笔涑雎龀迩把囟付雀撸ǎ础?叮?隫/ns,电压幅值达3倍电源电压值,能量大的电脉冲触发信号;适用于触发:多通道气体激光器、多个脉冲激光器同步工作、多个磁脉冲发生

科研人员首次“定格”电子在液态水中的阿秒级运动

  美国和德国科研团队在实验中首次拍摄了液态水中电子实时运动的“定格帧”。该研究提供了一个窗口,使科学家能在以前用X射线无法企及的时间尺度上了解液体中分子的电子结构,标志着实验物理学的重大进步。相关研究发表在《科学》上。  这项研究是通过美国直线加速器相干光源(LCLS)的同步阿秒X射线脉冲对而实现

探究阿秒瞬态吸收中AutlerTownes分裂形成的响应时间

  6月10日,中国科学院近代物理研究所原子物理中心及合作者,在理论上探究了阿秒瞬态吸收中Autler-Townes分裂形成的响应时间。6月10日,相关研究成果以快报(Letter)的形式发表在Physical Review A上。  Autler-Townes分裂是共振阿秒瞬态吸收过程中的能级分裂

诺奖带人类进入阿秒时代-拍摄电子和生命流动的瞬间

2023年诺贝尔物理学奖授予俄亥俄州立大学的Pierre Agostini, 匈牙利-奥地利物理学家 Ferenc Krausz 和 法国/瑞典物理学家 Anne L’Huillier,获奖理由:表彰他们在物质电子动力学研究中产生阿秒光脉冲的实验方法。瑞典隆德大学教授安妮·勒惠利尔(Anne L’H

秒充秒放——未来的“超级电容”

  高性能的超级电容器电极的示意图。(左:场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜得到的显微图像。右:纳米结构的部分示意图。)  来自印度S.N. Bose国家基础科学研究中心的两位学者研发出了一种具有复合纳米结构的新型超级电容器,其拥有比现有的非复合超级电容器电极更优越的性能。由于

中国“人造太阳”首次实现100秒长脉冲中性束

  从中科院合肥物质科学研究院获悉,被媒体称为“人造太阳”的“东方超环”(EAST)项目又获得重大进展,东方超环中性束注入系统实现100秒长脉冲中性束。   据悉,此轮实验获得的长脉冲中性束引出,在中国国内尚属首次,标志着中国在中性束注入加热研究领域又迈出了坚实的一步。   据介绍,由中科院合肥

2023年物理学诺奖得主铸魂世界最快相机,带领人类进入阿秒时代

  10月3日,2023 年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼(Pierre Agostini)、费伦茨·克劳斯(Ferenc Krausz)、安妮·吕利耶(Anne L’Huillier),表彰他们对于超快激光和阿秒物理科学的开创性工作。  三位诺贝尔物理学奖得主,均为实验物理学家。他们分别来自

全飞秒和LDV飞秒的比较

全飞秒技术不成熟,无法个性化切削,术后视觉质量不如LDV全激光近视手术,安全性不如超50万例的LDV全激光近视手术,目前以LDV为代表的全激光近视手术是主流,且手术费用也比全飞秒便宜很多,全飞秒收费贵、安全性差、术后效果也无法保证,是多花钱还要冒更大风险,太不值得了,强烈建议选择LDV全激光近视手术

多学者热评Nobel物理学奖-为啥是3人而不是4人?

Ferenc Krausz、Anne L’Huillier和Pierre Agostini(从左至右)。图片来源:ALEXANDRA BEIER;BERTIL ERICSON;MICHEL EULER10月3日,2023 年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼(Pierre Agostini)、费伦