在生命科学领域,由于阿秒光脉冲的高能量光子已经可以达到一个能量范围在280eV到530eV间的光谱区域,即所谓的“水窗”,在此区域的光子不能被水吸收,但是能够被构成生物分子的碳原子、氮原子等原子强烈吸收,因此,阿秒光脉冲可用于对活体生物样本进行X射线显微,探测生命科学中的量子...
从连续激光到调Q纳秒激光,锁模的飞秒激光,一直到2001年首次测得小于一飞秒的阿秒脉冲,使得目前科研人员在实验室里可掌控的最短脉冲达到了阿秒时间尺度。目前报道的最短阿秒脉冲为瑞士苏黎世联邦理工学院Jakob Wörner课题组于2017年产生的43阿秒孤立阿秒脉冲。阿秒脉冲的根本用途是研究微观电子的超快动力学。在微...
可见,驱动光场是阿秒脉冲光产生的基础,用于驱动阿秒产生的飞秒激光源(以下简称“阿秒驱动光源”)技术也应运而生。驱动光源主要从以下几个方面影响阿秒脉冲的产生,包括:1)由于驱动光场需要克服电子与原子核的库仑相互作用,氢原子第一波尔轨道的电场强度为5.14×109 V/cm,相应的光场强度为3.5×1016 W/cm2...
HHG在驱动飞秒激光(有时也称为基频光)的每半个光周期产生一次, 辐射出的极紫外脉冲宽度小于半个光周期, 达到亚飞秒即阿秒量级. 频域中梳齿状的HHG谱在时域上对应一个阿秒脉冲序列, 或称阿秒脉冲串. 利用飞秒脉冲作为驱动源, 并采用相应的选通(gating)方法, 就可以从HHG的阿秒脉冲序列中选出一个脉冲, 称...
凭借前所未有的时间分辨能力,阿秒激光为人类打开了通向微观世界的“时间之窗”,让人类能够在更精细的时间尺度上去“看”不同的现象。 需要注意的是,这里的“看”和我们肉眼借助光的反射来观察物质并不一样,而是收集并分析脉冲激光与物质相互作用的信息,进而成像。例如,科学家们使用阿秒脉冲串激光和红外激光电离氖气...
2023年诺贝尔物理学奖授予阿秒激光领域的三位物理学家,他们为我们带来了探索微观世界的新工具。人类如何一步步突破最短脉冲?来看它的前世今生。 光是最重要的物理现象之一,一个闪光过程,可以描述为一个光脉冲。对于相干光,由于其所包含的各光谱成分(不同...
1月10日,国家重大科技基础设施——先进阿秒激光设施在广东东莞正式开工建设。 先进阿秒激光设施是做什么用的? 阿秒是人类目前能够掌握的最短时间尺度,借助先进阿秒激光设施产生的阿秒激光脉冲,科学家可以“拍摄”高速运动的电子的瞬时过程。先进阿秒激光设施犹如一台“超高速摄像机”,可以捕捉电子的“动态影像”,并...
2013年,中国科学院物理研究所魏志义课题组实现了160 as孤立阿秒脉冲测量实验结果[12],这是我国在阿秒科学领域的重大突破。随后,华中科技大学、国防科技大学和中国科学院西安光学精密机械研究所的研究团队也先后实现了阿秒激光脉冲的产生和测量[8]. 这些重要进展为人们利用阿秒激光开展原子内部电子动力学的研究, 揭示发...
编者按: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。 那什么是激光?什么是阿秒激光?本期唠科转载《理性派对》一期,听中国科学院大学科协常务副秘书长吴宝俊、中国科学院...
阿秒实验技术的发展 超快光学是激光物理学的一个分支,主要研究产生时域脉宽小于1皮秒的光脉冲的光学技术...