LCLS-II每秒可以发射多达一百万个X射线脉冲,比早期的LCLS激光器多8000倍。当人们将增加的脉冲速率和每个脉冲增加的电子数量结合起来时,新设备的亮度是其前身的1万多倍。 值得一提的是,LCLS-II每秒可发射高达100万个X射线脉冲,较之前的LCLS激光器增加了8000倍。结...
如果我们能够产生相干伽马射线，就像普通激光产生相干可见光一样，这项技术可以解锁星际旅行，以及将导弹从天空中击落、彻底改变癌症治疗。虽然伽马射线激光（也称为“graser”）仍处于概念阶段，但它被认为是物理学中最重要的问题之一。伽马射线是我们肉眼看不见的，它来自超新星爆炸以及宇宙中最热、能量最密集的物体，...
随着等离子体迅速膨胀,反转状态也会消失,辐射由比激发它的激光脉冲更短的脉冲构成。 表8.4 一些X射线激光器(等离子体超辐射)的例子,根据[18]。长/短指长预脉冲和随后的短高强脉冲的能量。(激发用了两次脉冲——译者注) 纵向轴方向的光不仅更加强烈,而且带宽更窄(由于窄带宽放大),并且其相干长度(相干长度指能够...
电子束一产生,就进入加速器。加速器采用一个称为“铌腔”的组件,它工作在超导状态下,是第4代光源(包括SLAC 第2代 LCLS X 射线激光器)加速器的关键组件,可以为高能电子束提供动力,达成每秒产生高达100万次X射线闪光。相比之下,第1代 LCLS每秒只能发射120次。
然而，开发产生伽马射线等极高能量光的激光器仍然难以实现。部分原因是“相干”光波彼此同步，结合起来会产生更强的效应。这种效应在高光子能量下更难实现。虽然激光器现在可以在电磁波谱的可见光、紫外线和 X 射线范围内产生相干光，但在 X 射线范围之外（伽马射线就存在于此）产生相干光仍然是一个挑战。为了克服这...
X射线自由电子激光基本原理 不同于传统激光器,FEL的产生过程中没有增益介质,也不需要粒子数反转。而是通过将加速至接近光速的电子束的动能转换为光子能量来产生高亮度的相干激光脉冲。FEL的波长能够覆盖从远红外到X射线波段的范围,并且可以通过改变电子能量、磁场周期和...
美国能源部SLAC国家加速器实验室启动了世界上最强大的X射线激光器。直线加速器相干光源II（LCLS-II）X射线自由电子激光器（XFEL）每分钟闪烁100万次，比其前身亮1万倍。拍摄照片和图像的能力对科学家来说是一个非常强大的工具。它不仅是一种记录数据的有效手段，而且也是一种非常强大的分析手段。例如，放慢事件的速度...
2月14情人节,原子能科学研究院发布了一条百太瓦x射线激光器的成果新闻: 原子能院激光核物理研究团队掌握了基于强激光加速电子并利用电子震荡产生硬X射线的关键技术,在国际上首次基于掺镱晶体,利用正色散锁模,产生了高稳定高功率超短激光。该研究成果对于核爆超快过程诊断、核材料探测、核废料处理等方面具有重大的应用...
自1960年西奥多·迈曼创造出世界上第一台红外激光器以来,物理学家们一直梦想产生能够探测超短和超快尺度微小原子和分子的X射线激光脉冲。这一梦想终于在2009年实现,当时世界上第一台硬X射线自由电子激光器(XFEL),在美国能源部SLAC国家加速器实验室的直线加速器相干光源(LCLS)产生了第一束这样的光,LCLS和其他XFEL在...