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我制成世界首个集成自由电子光源芯片

企业新闻 / 2021-03-13 12:26

本文摘要:从清华大学电子工程系了解到,该系黄菱东教授团队成员刘仿副教授带领科研人员研发构建自由电子光源的芯片,在国际上首次构建了无门槛托伦科夫电磁辐射,是我国科学家首次构建的根本理论突破,加快了自由电子激光的小型化进程。研究论文最近发表在国际权威期刊《自然光子》中。托伦科夫电磁辐射现象于1934年被发现,在反质子、中微子波动等基本颗粒的发现过程中起着关键作用,也是构建自由电子激光光源的有效途径之一。

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从清华大学电子工程系了解到,该系黄菱东教授团队成员刘仿副教授带领科研人员研发构建自由电子光源的芯片,在国际上首次构建了无门槛托伦科夫电磁辐射,是我国科学家首次构建的根本理论突破,加快了自由电子激光的小型化进程。研究论文最近发表在国际权威期刊《自然光子》中。托伦科夫电磁辐射现象于1934年被发现,在反质子、中微子波动等基本颗粒的发现过程中起着关键作用,也是构建自由电子激光光源的有效途径之一。自由电子激光具有波长短、功率大、效率高、波长可调等特点,作为研究凝聚状态物理学、材料特征、反导弹激光武器、雷达、等离子临床等,在基础物理、防卫军事、生物医疗、信息科学等领域最重要的应用黄林东在拒绝接受科技日报记者采访时说:把材料中传播的光子比作直线运动的高速列车,高能量带电粒子只有平坦列车的尾巴,即超过材料中的光速(光的相互速度)才能产生托伦科夫的电磁辐射。

现在发生光带切伦科夫电磁辐射的电子能量最多需要2万个电子伏特,只有大型电子加速装置。此次,刘仿率领博士生肖龙等人发现,在人工双曲的超强材料中,无论均速运动的电子速度有多慢,都可以产生电磁辐射,可以构建无门槛的托伦科夫电磁辐射。

黄林东说:超强材料产生电磁辐射的电子能源条件几乎翻转。加快电子所需的能量上升了几个水平,大型加速装置的硬制约也中止了。评价指出,实验结果政治宣传了传统自由电子光源需要大型电子加速器的固有模式,可能在芯片上研究飞行中电子和微纳结构的相互作用。


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