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新用途:电子实现对超短激光脉冲的控制

2017-03-23 10:19 来源: OFweek 激光网

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导读: 来自瑞典隆德大学和美国路易斯安那州立大学的研究人员开发出了一种新型工具,能够实现对拥有比可见光波长更短波长的极端紫外光的控制。这种新方法通过使用强激光脉冲来引导短激光脉冲。

我们或许很快就能对微观世界和电子世界有一个更好的了解。来自瑞典隆德大学和美国路易斯安那州立大学的研究人员开发出了一种新型工具,能够实现对拥有比可见光波长更短波长的极端紫外光的控制。这种新方法通过使用强激光脉冲来引导短激光脉冲。

新用途:电子实现对超短激光脉冲的控制

当光束撞击电子时,会发生一些奇怪的现象:电子会开始移动;而当电子移动时,它们再次发射出光。电子非常小,很容易就会随着光束快速振荡。然而,重新发射光需要一些时间,因此可以在这段时间内对电子进行控制,从而实现对发射光方向的控制。

Johan Mauritsson表示:“这意味着我们可以控制光的属性,例如改变其方向、改变其脉冲持续时间、分开光束或将其聚焦等。”

由于他和他的同事是通过另一个激光脉冲来对电子进行控制的,那么是否可以精确地控制两个脉冲之间的时序,并将其设置为他们所需要的状态呢?

瑞典隆德大学阿斯托科学研究所Johan Mauritsson表示:“由于我们并不知道当光撞击某材料时到底发生了什么,所以这一研究领域才会变得如此有趣。例如,当阳光照射花朵时首先发生了什么现象呢?我们无法知道所有细节。”

然而,很多细节还是不得而知,这并不奇怪。

由于不能了解比光子振荡周期还要短的时间间隔内所发生的情况,这使得无法通过可见光追踪电子动态,因为一次振荡耗时约2飞秒,或10-15秒。在那段时间里,电子围绕原子核运动超过13次。因此,我们需要振荡速度更快的光,即波长较短的光才能实现上述目的。

这种控制光线的方法非常新,因此还有很多值得改进的地方。

原子物理学博士生Samuel Bengtsson表示:“目前我们正在努力通过对极端紫外光(XUV)光进行的各种实验来改进时间间隔分辨能力。但是我们的重点是开发这种技术,以便可以更多地了解光/电子的相互作用。但是,谁又知道,在未来五十年内,超快光学或许会出现在我们的日常生活中。”(文/Oscar译)


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