2020年8月24日
中佛罗里达大学的研究人员正在使尖端科学领域的尖端领域更容易获得所有学科的研究者。欧洲杯线上买球
今天发表在杂志上的一项新研究详细介绍了他们帮助开拓该领域的方法欧洲杯线上买球科学的进步.
一阿秒是十亿分之一秒的十亿分之一，以阿秒的精度进行测量的能力使研究人员能够研究原子和分子内部电子在其自然时间尺度上的快速运动。
测量这种快速运动有助于研究人员了解光与物质相互作用的基本方面，从而为获取太阳能发电、探测化学和生物武器、进行医疗诊断等提供信息。
“阿秒科学的主要挑战之一是它依赖于世界一流的激光设备。”欧洲杯线上买球加州大学联合会物理系助理教授兼该研究的首席研究员迈克尔·奇尼说。“我们很幸运在加州大学联合会这里有一个，全世界可能还有十几个。但不幸的是，它们都不是真正的‘用户设施’，其他领域的科学家可以进入并使用它们进行研究。”
Chini说，这种渠道的缺乏给化学家、生物学家、材料科学家和其他可以从将阿秒科学技术应用到他们的领域中获益的人造成了障碍。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
“我们的工作朝着更广泛地实现阿秒脉冲的方向迈出了一大步，”奇尼说。
“我们展示了工业级激光器现在可以用来产生阿秒脉冲，这些激光器可以从几十家供应商那里购买，价格约为10万美元。”
奇尼说，这种装置很简单，可以使用各种不同参数的激光器。
阿秒科学的工作原理有点欧洲杯线上买球像声纳或三维激光测绘，但规模要小得多。当阿秒光脉冲通过材料时，与材料中电子的相互作用使脉冲失真。通过测量这些畸变，研究人员可以构建电子的图像，并拍摄电子运动的电影。
通常，科学家使用复杂的激光系统，需要大型实验室设施和洁净室环境，作为阿秒科学的驱动激光。欧洲杯线上买球
产生阿秒研究所需的极短光脉冲——基本上只包括电磁波的一个振荡周期——进一步要求激光通过充满惰性气体（如氙或氩）的管传播，以进一步压缩脉冲。
但Chini的团队已经开发出一种方法，可以从更常用的工业级激光器中获得如此少周期的脉冲，而以前工业级激光器只能产生长得多的脉冲。
他们在管中使用分子气体，如氧化亚氮，而不是惰性气体，压缩工业级激光器大约100个周期的脉冲，并改变通过气体发送的脉冲的长度。
研究人员说，在他们的论文中，他们展示了压缩到只有1.6个周期，单周期脉冲是可以实现的。
UCF物理系博士生、该研究的主要作者约翰·贝塔说，气体的选择和脉冲的持续时间是关键。
“如果管中充满了分子气体，特别是线性分子气体，由于分子倾向于与激光场对齐，会产生增强效果，”贝塔说。
“然而，只有当脉冲足够长，既能诱发旋转对准，又能体验旋转对准产生的效果时，这种对准引起的增强才会出现。”他说。"气体的选择很重要，因为旋转对准时间依赖于分子的惯性，为了最大限度地增强，我们希望它与激光脉冲的持续时间一致。”
“与使用商业、工业级激光相关的复杂性的降低，可以使阿秒科学更容易接近，并且可以使几乎没有激光背景的科学家进行跨学科应用。”欧洲杯线上买球贝塔说。
这项研究的共同作者还包括UCF物理系的杰出博士后M. Nrisimha Murty;张trans - chau Truong, UCF物理系博士生;宾汉姆顿大学的研究生Garima C. Nagar;UCF物理系博士后刘洋洋;UCF物理系博士生乔纳森·内斯珀(Jonathan Nesper);UCF佛罗里达中部物理研究交流项目的Omar Suarez和Federico Rivas;吴毅，加州大学旧金山分校物理系和光学与光子学学院联合聘用博士后研究员;宾汉顿大学物理学、应用物理学、天文学副教授沈凤九(音)。
奇尼从中佛罗里达大学获得物理学博士学位，并在麦克吉尔大学获得物理学学士学位。他在UCF的光学和光子学学院担任二级联合职务，并于2015年加入UCF的物理系，该系是UCF科学学院的一部分。欧洲杯线上买球
来源:http://www.ucf.edu/