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极小聚焦宽度、超高亮度的X射线自由电子激光器 | 激光快报

发布:ZSjie2130阅读:365时间:2024-3-28 17:01:17

 

这里是聚焦于激光领域的“激光快报”专栏。

 

每一期都将分享全球最新、最重要、最热门的激光研发及应用领域的科研成果,同时助您迅速了解相关行业资讯、获奖情况及会议信息。简洁、高效、便捷,激光评论将陪伴您一起探索光芒四射的激光世界。

17期“激光快报”,欢迎您持续关注~

 

科研成果

       极小聚焦宽度、超高亮度的X射线自由电子激光器

 

       在极短波长范围内,X射线自由电子激光具有极高的峰值亮度,可用于揭示材料的结构和性质。尽管用于增强X射线强度的聚焦光学技术已取得一定进展,但目前要实现充分利用光源性能的单纳米焦斑仍然非常困难。针对该问题,来自日本大阪大学的科研人员提出了一种在极小的焦斑上直接形成源图像的方法,并在两个横向尺寸上都实现了7 nm聚焦宽度、9.1 eV的自由电子激光器,具有1.45 × 1022 W cm−2的极高强度。该方案主要通过将将凹面和凸面X射线镜与抑制像差和高角度公差相结合,实现获得了超高强度的X射线,该X射线还可引起铬的强烈电离进而产生固体密度重的裸原子核。研究结果为原子、分子、光学物理等领域的研究奠定了基础,并以“Extreme focusing of hard X-ray free-electron laser pulses enables 7 nm focus width and 1022W cm−2 intensity”为题发表在了Nature Photonics期刊。

 

(图片来源:Nature Photonics)

 

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41566-024-01411-4

 

       取向钙钛矿单晶的各向异性载流子动力学和激光制备发光图案

 

       近年来,卤化物钙钛矿在太阳能电池、发光器件、光电探测器等方面的前沿应用吸引了研究者们的广泛关注,相关的研发突破将对能源、信息技术、医疗和环境监测等多个领域的发展具有重要意义。近日,为了深入研究卤化物钙钛矿材料在超快载流子动力学中的各向异性,北京工业大学、山东大学、北京师范大学联合研究团队利用高质量、不同取向的卤化物钙钛矿单晶晶片,在皮秒时间尺度上揭示了光激发载流子在不同取向的晶面内极化以及晶面间的各向异性动力学演变,并通过飞秒激光双光子加工技术成功制备了三个数量级的荧光增强发光图案,此外还基于多维空间、时间等角度深入分析了荧光增强的物理机制。研究结果为光调制器、高速光极化传感器和弹道晶体管的应用提供了参考,并揭示了卤化物钙钛矿中的超快载流子动力学机制,相关成果以“Anisotropic carrier dynamics and laser fabricated luminescent patterns on oriented single-crystal perovskite wafers”为题发表在Nature Communications期刊上。

 

(图片来源:Nature Communications)

 

论文链接:

https://doi.org/10.1038/s41467-024-45055-y

 

       激光诱导调谐产生超辐射和亚辐射纠缠态

 

       辐射耦合发射阵列可用于产生、存储和操纵量子光,因此相关的研究突破对于量子计算、量子通信、精密测量等领域的发展具有重要意义。近日,美国普渡大学的研究人员在Nature Physics期刊发表了题为“Superradiant and subradiant states in lifetime-limited organic molecules through laser-induced tuning”的研究成果。二苯并三联苯(DBT)分子是一种嵌入蒽晶体中的缺陷,通过采用泵浦光重新分配蒽晶体中的电荷,能够显著增加形成共振分子的可能性;此外,通过将DBT分子对永久地移动到了谐振状态,还可以实现产生超辐射和亚辐射纠缠态。

 

(图片来源:Nature Physics)

 

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41567-024-02404-4

 

行业资讯

       我国实现制造全球首款3D打印飞机起落架

 

       近日,华中科技大学张海鸥教授联合武汉天昱智能制造有限公司,成功采用“3D打印锻件技术”制造飞机起落架。该技术只需用到传统制造工艺的10%的材料,不仅降低成本而且还减少污染,并且制造得到的飞机起落架通过了中航起落架有限公司的 “73吨的极限载荷”测试和8种工况下的考核测试。目前,全球只有中、美、俄和欧盟能制造大型飞机起落架,我国实现的全球首款3D打印飞机起落架制造将对航空航天等领域的发展起到重要作用。

 

(图片来源:中国光谷)

 

来源:

https://mp.weixin.qq.com/s/3hW9WatHpHiNoSP3pt5Zyw

 

       国务院印发《行动方案》推广增材制造等技术工艺

 

       近日,国务院印发了关于《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》通知。内容方案包括:实施设备更新行动、实施消费品以旧换新行动、实施回收循环利用行动、实施标准提升行动和强化政策保障。其中,在实施回收循环利用行动方面提出了“有序推进再制造和梯次利用”措施,鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造,再制造产品设备质量特性和安全环保性能不低于原型新品,推广应用增材制造、柔性加工等技术工艺,提升再制造加工水平。

 

来源:

https://www.gov.cn/zhengce/content/202403/content_6939232.htm

 

       华工激光与武汉理工大学共建联合技术研究中心

 

       近日,华工科技核心子公司华工激光联合武汉理工大学材料科学与工程学院、硅酸盐建筑材料国家重点实验室、材料复合新技术国家重点实验室共同成立“透明脆性材料先进激光加工企校联合技术研究中心”,未来将聚焦透明脆性材料加工关键技术和行业发展趋势,全面推动硬脆材料加工产业升级,加快先进激光绿色智造,打造脆性材料激光加工行业创新发展“新高地”。

 

(图片来源:华工激光)

 

来源:

https://mp.weixin.qq.com/s/VyfKNi3tA9iZQ68YqchLFw

 

**新闻

       遭遇技术挑战,美军或将放弃为“幽灵骑士”加装激光**

 

       近日,美国空军称将放弃为AC-130J“幽灵骑士”飞机配备激光**的计划。很长一段时间以来,机载高能激光**都被认为有望成为美军装备的第一种可用于实战的激光**,并且美国军方已在地面试验中取得了成功。此外2023年11月美国军方还宣布将于今年1月份开展新的测试,但由于该技术存在易受天气影响,可能无法在多云条件下使用等诸多问题,因此未来将转而在地面对激光**系统开展测试来改善其运作和可靠性,并将其移交给其他部门。

 

来源:

http://www.news.cn/mil/2024-03/21/c_1212344118.htm

 

专栏编辑 | 赖寿强/陈金兰 厦门大学电子科学与技术学院

编辑 | 邹晓旭

 

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/eUIQvzwebcfR8F3hGeGa1g