世界上第一台测量原子世界的UV“标尺”

世界上最精确的“尺子”由极紫外光制成,并由JILA联合研究所的科学家们用超快激光脉冲制造和演示美国国家标准与技术研究所科罗拉多大学博尔德分校

这种新设备在电磁波谱的紫外线区域持续产生光脉冲,持续时间仅为飞秒(千万亿分之一秒,或十亿分之一秒),将在5月20日的《物理评论快报》上进行描述。

该设备有望成为包括化学、物理和天文学在内的许多科学领域进行超精密测量的重要工具。欧洲杯线上买球尺子用更短的波长的光可以“看见”更精确的差异比以往任何时候都在光的能量水平排放识别特定的原子,在化学反应的时间,或者,如果额外的应用程序开发,某些维度的纳米级对象。这种新设备还可以与具有超快快门速度、一致的帧速和稳定性的相机相比,让科学家能够实时拍摄更精细的结构和动态的“照片”。通过快速组合许多这样的图片,科学家们可以对许多现象有更详细的了解。

“这种紫外线光源具有惊人的高分辨率,”NIST研究员、JILA研究小组负责人叶俊(音)说。“在技术方面,我们用于生产这种灯的系统简单、成本低,没有有源放大器。”

这种新的激光设备产生了一个“频率梳”,之所以这么叫,是因为它的频谱——由许多连续的激光脉冲相互叠加而成的图样的图形表示——看起来就像梳子上均匀间隔的齿。(见图表)。这种新梳子是光学频率梳的短波版本,近年来,光学原子钟的演示已经得以实现,这种原子钟的精确度预计将比目前基于微波的原子钟高100倍。飞秒梳子,因为它的高速(或重复率),拥有任何光学尺中最细的齿。

http://www.nist.gov

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