激光驱动器件实现空化能量的精准控制

8月29日,浙江农林大学全国重点实验室戴朝卿教授团队与加州大学洛杉矶分校贺曦敏教授团队合作,在《科学》发表了题为《空化发射》的研究论文。论文首次创新性地提出并验证了一种基于空化效应的高效发射机制,通过精确控制液体中气泡的剧烈溃灭过程,将传统上具有破坏性的空化现象转化为可控、高效的动力源,成功实现了微小型器件的高速跳跃、游泳和精准运动,在智能生物技术领域展现出重要的应用潜力。“液体中由低压或高温诱发的“空化”常被视为破坏性过程,但是蕴含极高、超快的能量转换潜力,传统仿生发射难以精准控制。若能在液体中抑制相变直至逼近稳定性极限,让液体中的“类孤子”蒸汽泡在失稳后剧烈坍塌,就能瞬时输出超高功率与冲击压力,从静止将装置“猛然打响”,这正是“以空化发动”的发射新范式,这可为后续森林食品的种苗培育与利用提供驱动手段,为仿生智能农林装备提供技术和理论支撑。”论文通讯作者戴朝卿告诉《中国科学报》。该项研究的各项性能指标较现有技术提升2–3个数量......阅读全文

高重频全相干自由电子激光研究取得新进展

近期,中国科学院上海高等研究院自由电子激光团队在高重复频率全相干自由电子激光(FEL)新机制研究方面取得进展,首次实验验证了自主提出的“直接放大驱动型谐波产生”(DEHG-FEL)新机制,并成功实现其出光放大和稳定运行。这标志着在实现兆赫兹(MHz)量级重复频率的全相干极紫外(EUV)和X射线FEL

合肥研究院在柔性超级电容器研究中取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员叶长辉课题组,在柔性超级电容器研究方面取得新进展,相关结果发表在Small 杂志上(Small, 2016, 12, 3059–3069)。  柔性可穿戴式及便携式电子器件,要求驱动其工作的供能器件不仅能提供足够的功率密度

上海光机所在抗光子暗化深紫外传能空芯光纤研究获进展

  2018年5月,国际激光行业杂志LaserFocusWorld 报道了中国科学院上海光学精密机械研究所在抗光子暗化、深紫外传能空芯光纤研究中取得的突破性进展。上海光机所高功率激光单元技术实验室研发的反谐振型空芯石英光纤,在218nm波段实现了0.1dB/m的低损传输,较传统熔融石英光纤损耗降低了

科研人员在实验室实现激光驱动湍流磁重联

科技日报北京1月17日电 (记者张盖伦)记者从北京师范大学了解到,我国科研人员依托上海高功率激光物理国家实验室“神光Ⅱ”装置,首次在实验室实现激光驱动湍流磁重联物理过程,并通过标度变换用于解释太阳耀斑爆发现象,实验证实湍流过程对耀斑快速触发以及加速高能带电粒子的重要性。相关论文于北京时间1月17日刊

973计划超强激光驱动的粒子加速应用工作会召开

  2月19日,973计划A类项目“超强激光驱动的粒子加速及其重要应用”在上海召开工作部署会,该项目由上海交通大学作为第一承担单位,张杰教授担任首席科学家。973计划专家顾问组成员陈佳洱、于渌,专家咨询组成员蔡勖、黄珹,以及科技部基础研究司有关同志和项目成员出席了会议。   该项目主要围绕超强激光

科研人员在实验室实现激光驱动湍流磁重联

  记者从北京师范大学了解到,我国科研人员依托上海高功率激光物理国家实验室“神光Ⅱ”装置,首次在实验室实现激光驱动湍流磁重联物理过程,并通过标度变换用于解释太阳耀斑爆发现象,实验证实湍流过程对耀斑快速触发以及加速高能带电粒子的重要性。相关论文于北京时间1月17日刊发在《自然物理》期刊上。  太阳耀斑

强激光驱动的爆炸与冲击效应实验技术与研究获进展

   爆炸与冲击研究能量的突然释放和急剧转化过程,以及由此产生的强冲击波、高速流动、变形、损伤和破坏效应。传统的爆炸试验主要在爆炸洞、野外的爆炸试验场等进行,而冲击试验中弹体的速度主要源于压缩气体或者火药驱动。强激光驱动的爆炸与冲击效应(Laser-Driven Explosion & S

上海光机所超强激光驱动等离子体结构靶研究取得进展

  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在超强激光与等离子体结构靶相互作用的研究中取得进展,首次提出等离子体中的粒子角动量振荡效应。这种效应将会在与振荡相关的物理过程(如THz和X光辐射、粒子加热等)中带来重要影响,为激光加速粒子提供了新的研究思路。相关研究成果发表在[N

基质辅助激光解吸离子化(MALDI)

基质辅助激光解吸离子化技术是采用短的脉冲激光(1-10ns)使样品分子离子化后进入质谱仪分析。MALDI以激光照射靶面的方式提供离子化能量,样品底物中加入某些小分子有机酸作为质子供体。一般MALDI的操作是将液体样品加入进样杆中,经加热、抽气使之形成结晶。将进样杆推入接口,在激光的照射和数万伏高电压

OLED新突破-使有机激光器成为可能

  得益于一种显著降低功效损失的理论,科学家们现在朝着实现有机激光器又近了一步。  有机发光二极管(OLED),一般由碳材料制备而成,被业界视作拥有变革显示技术的潜能。例如OLED的发光效率高、能耗低、柔软,而且无需像LCD显示器那样需要使用荧光灯泡或者发光二极管作为背

中子探测器关键技术和器件实现国产化

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510335.shtm记者从中国科学院高能物理研究所东莞研究部获悉,近日,中国散裂中子源探测器团队利用自主研制的磁控溅射大面积镀硼专用装置,成功制备出满足中子探测器需求的高性能大面积碳化硼薄膜样品:单片面

长春应化所储能材料与器件研究院揭牌

  5月18日,中科院长春应用化学研究所储能材料与器件研究院(简称储能院)揭牌仪式暨常州市储能材料与器件产业技术创新战略联盟成立大会举行。中科院副院长施尔畏、常州市市长王伟成、长春应化所党委书记张洪杰、常州市天宁区委书记史志军等参加了揭牌仪式和成立大会。   常州储能院是长春应化所在常州建立的以应

新研究揭示驱动肾脏衰老及纤维化的关键分子

近日,中国科学院院士、南方医科大学南方医院教授侯凡凡团队研究揭示了驱动肾脏衰老及纤维化的关键分子,为延缓慢性肾病进展的新型疗法开辟了新道路。相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。急性肾损伤(AKI)是临床常见的危重症候群,其向慢性肾病(CKD)的转化是导致终末期

研究提出数据驱动的层级化行为定量分析框架

神经行为学是一个结合神经科学与动物行为学的交叉学科,主要研究神经系统如何控制行为,以及行为如何反过来影响神经系统的功能。有效分析和量化具有多尺度和复杂动态特征的自然行为,对理解不同物种在进化过程中行为的演变规律具有重要意义。近年来,行为组学理论的形成和发展旨在以层级化的思路解析行为的内在结构。同时,

新研究揭示驱动肾脏衰老及纤维化的关键分子

  近日,中国科学院院士、南方医科大学南方医院教授侯凡凡团队研究揭示了驱动肾脏衰老及纤维化的关键分子,为延缓慢性肾病进展的新型疗法开辟了新道路。相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。  急性肾损伤(AKI)是临床常见的危重症候群,其向慢性肾病(CKD)的转化是导

高功率极低发散角圆形光束半导体边发射激光器重要成果

  3月15日,第十一届全国激光技术与光电子学学术会议暨“2015中国光学重要成果”发布会和颁奖典礼在上海举行。我所发光室佟存柱研究员团队 “高功率极低发散角圆形光束半导体边发射激光器”的研究工作入选了“2015中国光学重要成果”。    半导体激光器自1962年诞生以来已经获得了广泛的应用,但其依

3.5亿元!七大实验室,资金全部到位!

  8月27日,湖北省政府新闻办召开新闻发布会,解读《关于加快推进科技强省建设的意见》“1+4”系列文件精神。  省财政厅副厅长赵红兵介绍,在基础研究方面,侧重于长期、稳定的投入方式,七大湖北实验室2021年度运行经费3.5亿元已全部到位,省财政已先期安排科技基础设施预研预制资金1.16亿元,每年投

能量公式

对于原子序数为Z的原子,俄歇电子的能量可以用下面经验公式计算:EWXY(Z)=EW(Z)-EX(Z)-EY(Z+ Δ)-Φ式中, EWXY(Z):原子序数为Z的原子,W空穴被X电子填充得到的俄歇电子Y的能量。EW(Z)-EX(Z):X电子填充W空穴时释放的能量。EY(Z+Δ):Y电子电离所需的能量。

中国科大团队成功研制新型柔性光热电器件

记者10日从中国科学技术大学获悉,该校俞书宏院士团队研制了一种新型柔性Janus(两面型)螺旋结构的纳米线组装体光热电器件,这种器件的结构可以在不耗费额外能量的同时,以一种柔性结构被动捕获和耗散热量,为实现普适性和高性能热电器件设计提供了一种新的途径。 相关研究成果日前发表于《先进材料》(

百瓦级微小型垂直腔面发射半导体激光模块研制成功

  中国科学院长春光学精密机械与物理研究所大功率激光研究组开发出了利用4个高功率垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)单管串接形成的百瓦级980nm波段高功率准列阵模块。该模块采用全自主化设计的芯片结构及模块结构,模块尺寸仅有2.2mmX2.2mm,输出功率高达210W,这是单管VCSEL模块迄今为

带你深入了解半导体激光器

   半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的激光器,以半导体材料为增益介质,在各类激光器中拥有能量转化效率,同时还具有体积小、重量轻、寿命长、可靠性高、能耗低等优点,因此被广泛应用于激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等多个领域。  半导体激光器是以半导体材料为工作物质的一类激光器件。

带您更加深入的了解半导体激光器

 半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的激光器,以半导体材料为增益介质,在各类激光器中拥有能量转化效率,同时还具有体积小、重量轻、寿命长、可靠性高、能耗低等优点,因此被广泛应用于激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等多个领域。  半导体激光器是以半导体材料为工作物质的一类激光器件。它诞

我国成功研制首批SHINE-1.3GHz高功率输入耦合器样机

  3月18日,中国科学院空天信息创新研究院研制的首批两套1.3GHz高功率输入耦合器样机通过了由中国科学院上海高等研究院组织的专家验收,并正式交付。目前空天院已成为国内首个全面掌握1.3GHz耦合器的制造加工工艺、洁净清洗及装配、烘烤和高功率测试老炼的单位。  上海硬X射线自由电子激光装置(SHI

美开发“分区供电法”-可大幅提高激光器效率

  激光与现代社会密不可分,从CD播放器到军用武器装备,随处都能看到激光的身影,但对大型装备而言,能量易损、效率不高却是人们不得不面对的一个问题。  据物理学家组织网近日报道,美国普林斯顿大学的科学家发现,通过精心设计激光器内的能量传递区域,可解决这一问题,大幅提高其发光效率。他们开发出一种数学方法

新型电驱动有机半导体激光器,将实现光谱学应用于环境和疾病检测

  据麦姆斯咨询报道,近日,英国圣安德鲁斯大学(University of St. Andrews)的科学家表示,他们在开发紧凑型有机半导体激光器技术的数十年挑战中取得了“重大突破(significant breakthrough)”。  目前,用于通信、传感、测量、医学、制造等领域的众多激光器都是

超声波分散原理

   功率超声在液体中作用是分散效应。超声波分散设备由超声波振动部件和超声波专用驱动电源两大大部分构成。   超声波振动部件主要包括大功率超声波换能器、变幅杆、工具头,用于产生超声波振动,并将此振动能量向液体中发射。超声波驱动电源是专门用于驱动超声波振动部件工作的设备,控制这超声波振动部件的各种工作

超声波分散工作原理

  工作原理  超声波振荡器由超声波振动部件和超声波驱动电源两大大部分构成。  超声波振动部件主要包括大功率超声波换能器、变幅杆、工具头(发射头),用于产生超声波振动,并将此振动能量向液体中发射。  超声波驱动电源是专门用于驱动超声波振动部件工作的设备,控制这超声波振动部件的各种工作状态。它将一般的

“通信光电子器件关键工艺与支撑技术”项目通过验收

  2013年7月30日,“十一五”信息领域国家科技支撑计划“通信光电子器件的关键工艺与支撑技术研究”项目验收会在武汉顺利召开。会议由科技部高新司组织召开,湖北省科技厅、项目责任专家及相关课题承担单位研究人员参加了会议。   该项目由武汉邮电科学研究院、华中科技大学等国内多家优势单位共同承担。目前

C9高校,再添Science!

4月22日,《科学》期刊在线发表了西安交通大学在高性能电光晶体方面的最新研究成果——《具有超高电光效应的铁电单晶使电光开关小型化》(Ferroelectric crystals with giant electro-optic property enabling ultracompact Q-swi

中国科研严重“空芯化”应试教育不利创新培养

  “一个企业连研发机构都没有,自主创新又从何谈起?”昨日,在第十一届中国科协年会的“技术创新与企业发展论坛”上,科技部副部长刘燕华一针见血地指出,中国科研存在着严重的“空芯化”。     中国科研严重“空芯化”   刘燕华说,我国每年科学仪器固定资产投资中60%用于进口设备,其中精密仪器、生