ความคืบหน้าในการวิจัยเกี่ยวกับกลไกการสร้างของ Attosecond X-ray pulses

May 28, 2025 ฝากข้อความ

แหล่งกำเนิดแสง Attosecond ซึ่งเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของอิเล็กตรอนในระบบควอนตัมที่เครื่องชั่งแบบเฟ็กทูคอนเด็นวินาทีความท้าทายในการบรรลุเป้าหมาย X-ray ที่มีความเข้มสูงที่แยกได้สูง ตัวเร่งความเร็ว . ปรับปรุงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นเอง (ESASE) เป็นวิธีหลักในการผลิตพัลส์ ultrashort ในเฟลสซึ่งกระแสสูงสุดในท้องถิ่นของลำแสงอิเล็กตรอนได้รับการปรับปรุงให้เกิดการสังเคราะห์แอตโตสคอนเดอร์ การปรับลำแสงอิเล็กตรอนด้วยเลเซอร์ ultrafast . อย่างไรก็ตามปัญหาสำคัญของวิธีนี้คือเลเซอร์มอดูเลตสร้างยอดดาวเทียมหลายดวงพร้อมกับจุดสูงสุดหลัก

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ทีมที่นำโดยนักวิจัย Feng Chao จากสถาบันวิจัยขั้นสูงของเซี่ยงไฮ้สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งจีนโดยร่วมมือกับทีมนักวิจัยของ Huang Zhiyuan ที่สถาบันการศึกษาทัศนศาสตร์ของเซี่ยงไฮ้ คุณสมบัติการกระจาย/ไม่เชิงเส้นเปิดใช้งานการบีบอัดของพัลส์เลเซอร์กลางอินฟราเรดหลายวงจรไปยังระยะเวลาย่อย . เลเซอร์ย่อยที่เกิดขึ้นจะถูกใช้เพื่อปรับคานอิเล็กตรอน ซิงโครไนซ์กับ Attosecond Fel ทำให้เป็นเครื่องมือที่เหมาะสำหรับการทดลอง Pump-Probe Attosecond .}

การศึกษาพบว่าข้อได้เปรียบที่สำคัญของ HCFs แรงดันแก๊ส-กราด-กราดนั้นอยู่ในความสามารถในการเลือกสื่อก๊าซอย่างแม่นยำและเพิ่มประสิทธิภาพการไล่ระดับสีความดันช่วยให้การควบคุมที่ยืดหยุ่นของคุณสมบัติไม่เชิงเส้นและการกระจายตัว . ขึ้นอยู่กับการบีบอัดตัวเอง การมอดูเลต . การจำลองแสดงให้เห็นว่าการใช้ HCFs แรงดันแก๊ส-กราด-กราด, พัลส์อินพุตที่มีความยาวคลื่นกลาง 4 μm, พลังงานพัลส์ของ 640 μJ, และระยะเวลา 40 fs สามารถบีบอัดได้ถึง 5 . 7 fs (≈0.4

นอกจากนี้การศึกษาพบว่าเลเซอร์ย่อยที่สร้างขึ้นโดย HCF โต้ตอบกับลำแสงอิเล็กตรอนใน FEL ทำให้เกิดการมอดูเลตพลังงานเกือบรอบเดี่ยวซึ่งจะทำให้เกิดการมอดูเลตของกระแสไฟฟ้าที่มีความเข้มสูง จาก 1 นาโนเมตรระยะเวลาพัลส์ที่≈580 AS และพลังสูงสุดของ 30 GW . พัลส์ ultrashort ที่รุนแรงเช่นนี้สามารถใช้เป็นเครื่องมือใหม่สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ชายแดน

การวิจัยครั้งนี้ประสบความสำเร็จในการซิงโครไนซ์ทางโลกตามธรรมชาติระหว่างพัลส์ย่อยที่มีความเข้มข้นเป็นพิเศษที่สร้างขึ้นโดย HCFs และพัลส์ attosecond fel ทำให้การสร้างปั๊มเลเซอร์อินฟราเรดที่มีความแม่นยำสูง-แอปพลิเคชันที่มีศักยภาพสูงกว่า

เมื่อเร็ว ๆ นี้การค้นพบที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ในวิทยาศาสตร์ Ultrafast ภายใต้ชื่อ "เลเซอร์อิเล็กตรอนอิสระที่แยกได้จากการขับเคลื่อนวงจรย่อยจากเส้นใยเส้นเลือดฝอยกลวง ." การวิจัยได้รับการสนับสนุนโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีนและสถาบันวิทยาศาสตร์จีน

ส่งคำถาม

whatsapp

skype

อีเมล

สอบถาม