Kiinan ensimmäinen attosekuntilaserlaite on rakenteilla

kiinalainenensimmäinenattosekunnin laserlaiteon rakenteilla

Attosekunnista on tullut tutkijoille uusi työkalu elektronisen maailman tutkimiseen. ”Tutkijoille attosekuntitutkimus on välttämätöntä, sillä attosekunnin avulla monet atomitason dynamiikkaprosessien tieteelliset kokeet ovat selkeämpiä ja biologisten proteiinien, elämän ilmiöiden, atomitason ja muun vastaavan tutkimuksen tarkkuutta parannetaan”, Pan Yiming sanoi.

Kiinan tiedeakatemian fysiikan instituutin tutkija Wei Zhiyi uskoo, että koherenttien valopulssien eteneminen femtosekunneista attosekuntteihin ei ole vain yksinkertainen edistysaskel aikaskaalassa, vaan mikä tärkeämpää, ihmisten kyky tutkia aineen rakennetta atomien ja molekyylien liikkeestä atomien sisäosiin, havaita elektronien liikettä ja siihen liittyvää käyttäytymistä, mikä on käynnistänyt suuren vallankumouksen fysiikan perustutkimuksessa. Yksi tärkeimmistä tieteellisistä tavoitteista, joita ihmiset tavoittelevat, on mitata tarkasti elektronien liikettä, ymmärtää niiden fysikaalisia ominaisuuksia ja sitten hallita elektronien dynaamista käyttäytymistä atomeissa. Attosekuntipulssien avulla voimme mitata ja jopa manipuloida yksittäisiä mikroskooppisia hiukkasia ja siten tehdä perustavanlaatuisempia ja omaperäisempiä havaintoja ja kuvauksia mikroskooppisesta maailmasta, maailmasta, jota hallitsee kvanttimekaniikka.

Vaikka tämä tutkimus on vielä hieman kaukana suurelta yleisöltä, "perhossiipien" lietsominen johtaa varmasti tieteellisen tutkimuksen "myrskyn" saapumiseen. Kiinassa attosekuntilaserAiheeseen liittyvä tutkimus on sisällytetty kansallisesti tärkeään kehityssuuntaan, asiaankuuluva kokeellinen järjestelmä on rakennettu ja tieteellistä laitetta suunnitellaan, se tarjoaa tärkeän innovatiivisen keinon attosekunnin dynamiikan tutkimiseen elektronien liikkeen havainnoinnin kautta ja siitä tulee tulevaisuuden paras "elektronimikroskooppi" aikaresoluutiokategoriassa.

Julkisten tietojen mukaan attosekuntilaserlaiteon suunnitteilla Songshan-järven materiaalilaboratorioon Kiinan Guangdongin, Hongkongin ja Macaon suurlahden alueelle. Raporttien mukaan edistyneen attosekuntilaserlaitoksen rakentavat yhteistyössä Kiinan tiedeakatemian fysiikan instituutti ja Kiinan tiedeakatemian Xiguang-instituutti, ja Songshan-järven materiaalilaboratorio on mukana rakentamisessa. Korkean lähtöpisteen suunnittelun ansiosta monisädelinja-aseman rakentaminen, jolla on korkea toistotaajuus, korkea fotonienergia, korkea vuo ja erittäin lyhyt pulssinleveys, tarjoaa erittäin hienojakoista koherenttia säteilyä, jonka lyhin pulssinleveys on alle 60 as ja korkein fotonienergia jopa 500 ev, ja se on varustettu vastaavalla sovellustutkimusalustalla, ja kattavan indeksin odotetaan saavuttavan kansainvälisen johtajan aseman valmistuttuaan.