《自然》:科学家首次拍摄到电子运动系列照片
一个欧洲研究小组首次成功使用阿秒激光脉冲观测分子里的电子运动。相关研究发表在6月10日出版的《自然》(Nature)杂志上。 为理解化学反应,科学家必须知道分子中电子的行为。但由于电子运动速度太快,一直以来,观测电子始终遭遇技术瓶颈。现在,一个由多国成员组成的欧洲研究小组在阿秒激光脉冲的帮助下攻克了这一难题。 20世纪80年代以来,科学家借助飞秒激光的帮助研究分子和原子(1飞秒=10-15秒);然而,飞秒激光可以追踪到原子和分子的运动,却跟不上电子的运动。而1阿秒是10-18秒,在1阿秒内光只走不到百万分之一毫米,也只有阿秒级激光才能“赶上”分子内的电子。为产生这样短的激光脉冲,物理学家付出了巨大的努力,直到2001年,研究人员才首次成功研发出脉冲长度为250阿秒的激光脉冲。现在,科学家终于成功用阿秒激光拍摄出了分子内“电子运动”的系列照片。 物理学家们最先研究的是氢分子,这是两个质子和两个电子构成的最简单的......阅读全文
我国飞秒脉冲激光参数准确度国际领先
中国计量科学研究院超短脉冲激光测量研究取得突破性进展我国飞秒脉冲激光参数准确度国际领先 日前,由中国计量科学研究院承担的国家“十一五”科技支撑课题“飞秒脉冲激光参数测量新技术研究”通过专家验收。该课题自主研制的飞秒脉冲自相关仪和飞秒脉冲光谱相位相干仪实现了飞秒脉冲激光参数的准确测量,课题
极紫外激光的可靠光源?少周期飞秒驱动源激光脉冲产生
少周期飞秒驱动源是产生极紫外波段孤立阿秒脉冲的重要条件,采用常规方案需要经过光谱展宽与脉冲压缩两个过程,不仅效率低,而且压缩元件对大能量脉冲的承受能力也极为有限。近年来人们利用光谱展宽过程中的非线性效应实现色散补偿,即自压缩效应,为这一问题的解决提供了新的思路,不仅简化了脉冲压缩过程,也有利于大
全飞秒与LDV飞秒激光有什么不同
1、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(全飞秒无法二次手术,出现问题无法弥补,LDV全激光近视手术没有此类问题)。2、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
少周期飞秒激光脉冲相干合束技术研究取得进展
大能量的少周期飞秒激光在强场物理研究中具有重要应用价值。相干合束技术是提升该类激光能量直接且高效的方案之一,而少周期飞秒脉冲具有独特的时域特性,其相干合束的效率和稳定性易受到束间CEP差异与时间同步抖动的干扰。因此,对这两个因素的测量和控制是进行稳定高效相干合束的关键。近日,中国科学院上海光学精密机
中红外实现飞秒激光脉冲-波长覆盖6.816.4μm波段
扩展激光波长范围是光谱学的重要内容之一,得益于超快光学的快速发展,目前人们已产生了振荡频率覆盖从太赫兹、红外、可见、极紫外乃至X射线的相干辐射,极大地推进了光科学挑战极限的能力。特别是近年来在阿秒脉冲激光、光学频率梳、超强物理等研究中,红外飞秒激光作为取得新突破的基础和关键,引起了人们
飞秒级超短脉冲激光束整形技术在美国获突破
美国普度大学的工程专家近日在《自然光子学》网络版上宣称,他们可以对超短光脉冲的光谱性质进行精细调控,从而为制造更先进的传感器和更精密的实验室仪器、研发更高效的通讯技术奠定基础。 在高速摄影中,常使用闪光灯来将快速运动的物体(如子弹)瞬间定格。激光脉冲与闪光灯有点类似,但速度要比闪光灯快
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
飞秒激光器的作用
众所周知,物质是由分子和原子组成的,但是它们不是静止的,都在快速地运动着,这是微观物质的一个非常重要的基本属性。飞秒激光器的出现使人类第一次在原子和电子的层面上观察到这一超快运动过程。基于这些科学上的发现,飞秒激光器在物理学、生物学、化学控制反应、光通讯等领域中得到了广泛应用。由于飞秒激光器具有
飞秒激光器选择指南
Thorlabs提供多种飞秒激光器,覆盖的波段从可见光到近红外,是多光子显微成像、细胞操控、微材料加工、太赫兹产生等应用的理想选择。这里先介绍德国Menlo Systems公司的Orange系列掺镱光纤激光器,T-Light系列和C/M-Fiber系列激光器。Menlo Systems
飞秒激光器的原理
飞秒激光器为了能产生激光,就必须使受激辐射强度超过受激吸收强度,即使高能态的原子数多于低能态的原子数。这种不同于平衡态粒子分布的状态称为粒子数反转分布。也就是,飞秒激光器要产生激光,必须实现粒子数反转分布。 粒子数反转分布是产生激光的一个必要条件,而要实现粒子数反转分布和产生激光还必须满足三个
飞秒激光新技术治愈白内障
把白内障浑浊晶体分解成小至0.02毫米的碎块,方便医生在手术时用少量的超声波去除晶体的同时,也避免患者眼角膜的血管内皮细胞受损,手术安全性被提高,大多数白内障患者适合接受这项新手术。 新加坡国立大学医院在东南亚首家采用这种飞秒激光(Femtosecond Laser)新技术。
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
我国先进阿秒激光设施飞秒激光器实现100%国产化
近日,在广东东莞松山湖科学城的超净实验室内,身着无尘服的科研人员在光学平台间忙碌穿梭,正争分夺秒地对一批飞秒激光设备进行调试。这些设备,正是国家重大科技基础设施——中国先进阿秒激光设施的“驱动系统”。据了解,这些核心驱动系统目前已实现100%国产化,不仅打破了国外垄断,部分性能指标甚至与国际水平持平
用飞秒激光实现玻璃无裂痕钻孔
法国波尔多大学强激光与应用研究所(CELIA)的激光-物质相互作用研究小组在GHz脉冲模式下使用飞秒激光探索了一种新的玻璃微钻孔方法。相关研究近日发表于《极限制造国际期刊》。 研究团队利用GHz脉冲状态下的飞秒激光,设计了一种新的玻璃微加工方法,该方法可以钻取无锥形、细长的孔,其内壁光滑,玻璃
清华团队以飞秒激光改写材料“基因”
近日,清华大学物理系教授周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则,相关论文于2月2日在《自然》发表。据了解,光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作
飞秒激光器的原理及作用
激光是基于受激发射放大原理而产生的一种相干光辐射。处于激发态的原子是不稳定的,在没有任何外界作用下,激发态原子会自发辐射而产生光子。而在有外界作用下,则会增加两种新的形式:受激辐射和受激吸收。激光是通过受激辐射来实现放大的光,而光和原子系统相互作用时,总是同时存在着自发辐射、受激辐射、受激吸收(
物理所成功产生中红外波段高平均功率近周期飞秒激光脉冲
扩展激光波长范围是光谱学的重要内容之一,得益于超快光学的快速发展,目前人们已产生了振荡频率覆盖从太赫兹、红外、可见、极紫外乃至X射线的相干辐射,极大地推进了光科学挑战极限的能力。特别是近年来在阿秒脉冲激光、光学频率梳、超强物理等研究中,红外飞秒激光作为取得新突破的基础和关键,引起了人们越来越广泛
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
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
清华团队探微揭秘!飞秒激光改写材料“基因”
光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段,实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则
清华团队探微揭秘!飞秒激光改写材料“基因”
光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段,实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则
《自然》:科学家首次拍摄到电子运动系列照片
一个欧洲研究小组首次成功使用阿秒激光脉冲观测分子里的电子运动。相关研究发表在6月10日出版的《自然》(Nature)杂志上。 为理解化学反应,科学家必须知道分子中电子的行为。但由于电子运动速度太快,一直以来,观测电子始终遭遇技术瓶颈。现在,一个由多国成员组成的欧洲研究小组在阿秒激光脉
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
华南农大设计出飞秒光孤子脉冲二极管
记者从华南农业大学获悉,该校电子工程学院2013级光信3班邓智桂在黎永耀副教授的指导下,设计出一种基于螺旋液晶材料的异质结布拉格光栅结构,首次实现了完整飞秒孤子光脉冲(脉宽为80到120fs)单向传输的二极管效应。相关研究日前发表在《应用物理快报》。 飞秒光脉冲的操控,是超快光学中的一个核心问
飞秒激光刺激:改变细胞命运的新“钥匙”
记者9月11日从天津大学获悉,该校精仪学院胡明列课题组与上海交通大学贺号课题组合作,首次提出了基于飞秒激光刺激直接启动细胞外调节蛋白激酶(ERK)信号通路的新技术。该技术犹如一把“钥匙”,利用光子外部干预,可直接启动细胞信号通路,高效参与细胞的各种生命活动。相关成果以封面文章形式在最新一期光学领
飞秒激光照相机可侧面取像
据美国物理学家组织网11月17日报道,美国麻省理工科学家最近研制出一种照相机,能拍摄到来自非正面的目标。这种照相机安装了一个飞秒激光器,当其发出的极短暂光脉冲被某个物体(比如门或镜子)反射后,可在光线返回之前拍摄第二个目标图像,然后利用数学算法将这些像素信息重建,就能获得那些隐蔽景物的图像。
科学家利用玻璃造出飞秒激光器
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509459.shtm ?科学家在玻璃基板上制造了千兆飞秒激光器。图片来源:瑞士洛桑联邦理工学院科技日报北京9月27日电 (记者张佳欣)商业飞秒激光器是通过将光学元件及其安装座放置在基板上制造的
中国科大实现飞秒激光加工多关节微机械
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506195.shtm中国科学技术大学微纳米工程实验室教授吴东团队提出了一种飞秒激光二合一写入多材料的加工策略,制造了由温敏水凝胶和金属纳米颗粒组成的微机械关节,随后开发出具有多种变形模式(>10)的多关节
单周期飞秒激光产生与表征研究取得进展
单周期飞秒光源被视为产生孤立阿秒光脉冲的“理想”驱动源,但其产生与表征难度高于少周期飞秒激光,是超快激光领域的难题。目前,仅有少数研究组报道过单周期飞秒光源的相关成果,但其综合指标与下一代高通量阿秒光源对驱动源的极端要求存在差距。因此,构建兼具高重复频率与高功率特性的单周期飞秒光源,已成为突破下一代