广告
科学新闻
来自研究机构

走向光的海啸

日期:
2019年3月19日
来源:
查尔姆斯理工大学
简介:
研究人员提出了一种创造全新辐射源的方法。超强光脉冲由单个波的运动组成,可以被描述为光的海啸。强波可以用一种独特的方式来研究物质和光之间的相互作用。
分享:
广告

完整的故事

查尔姆斯理工大学和瑞典哥德堡大学的研究人员提出了一种创造全新辐射源的方法。超强光脉冲由单个波的运动组成,可以被描述为光的海啸。强波可以用一种独特的方式来研究物质和光之间的相互作用。他们的研究现已发表在科学杂志上物理评论快报

查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)的理论物理学家伊利亚·蒂勒(Illia Thiele)说:“这种辐射源让我们从一个新的角度看待现实——就像扭转一面镜子,发现一些完全不同的东西。”

与哥德堡大学的Evangelos Siminos博士和Chalmers的物理学教授t nde Fülöp一起,Illia Thiele现在提出了一种创造最快单波运动的理论方法。这种辐射从未在宇宙中被观察到,甚至在实验室里也没有。

辐射源对了解不同材料的性质很有意义。由于它提供了光与物质相互作用的超快速切换,因此在材料科学或传感器相关研究中非常有用。此外,它还可以用作其他类型辐射的驱动器,并推动光脉冲的极限。

“超强脉冲就像一场巨大的光海啸。这种波可以将电子从原子中拉出来,将其加速到接近光速,从而产生奇异的量子态。这是可能的最快和最强的转换,它为基础研究的进步铺平了道路,”Illia Thiele博士说。

这种新型脉冲可以用独特的方式来探测和控制物质。其他具有多个波周期的光脉冲会逐渐改变材料特性,而具有单个强波周期的脉冲会引起突然和意想不到的反应。

世界各地的研究人员都试图制造这种辐射源,因为它是物理学和材料科学科学界的高度兴趣所在。

“现在,我们希望能够把我们的理论装置带到实验室。我们的方法可以帮助填补光源科学领域现有的空白,” nde Fülöp说。

更详细地解释了创造超强光脉冲的新方法

研究人员提出了一种产生超强光脉冲的方法,其中包含不到一次电磁场振荡。这些所谓的亚周期脉冲可以用独特的方式探测和控制物质。传统的方法只能产生有限场强的亚周期脉冲:超过一定阈值,放大介质就会被强场电离。研究人员建议使用等离子体中的电子束作为种子电磁脉冲的放大介质,等离子体不受损伤阈值的限制。为了确保能量从电子束以产生子周期脉冲的方式转移到脉冲,需要在电磁场振荡的适当相位引入电子束。这可以通过在注入电子束时使用镜子反射种子脉冲来实现。这种情况导致种子脉冲的显著放大,并形成一个强烈的,孤立的,子周期脉冲。来自激光等离子体加速器的太赫兹种子脉冲和电子束可以产生具有毫焦耳级能量的中红外亚周期脉冲,这是非常理想的物质探针,但不可能用传统的源产生。

广告

故事来源:

材料所提供的查尔姆斯理工大学注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. I. Thiele, E. Siminos, T. Fülöp。电子束驱动产生频率可调的孤立相对论亚周期脉冲物理评论快报, 2019;122 (10) doi:10.1103 / PhysRevLett.122.104803

引用此页

查尔姆斯理工大学。“走向光的海啸。”《科学日报》。《科学日报》,2019年3月19日。< www.koonmotors.com/releases/2019/03/190319083925.htm >。
查尔姆斯理工大学。(2019年3月19日)。走向光的海啸。《科学日报》.2023年6月15日检索自www.koonmotors.com/releases/2019/03/190319083925.htm
查尔姆斯理工大学。“走向光的海啸。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2019/03/190319083925.htm(2023年6月15日访问)。

探索更多的
从科学日报

有关的故事

广告