原子干涉法是一种高度精确的惯性传感技术(Kasevich等,1991)。可以通过一系列激光脉冲询问免费的原子波包,可以提取有关加速度和转弯速率的信息,从而计算完整的导航解决方案(位置,速度和态度)。Applications of this technique for accelerometers (Barrett et al., 2014 ), gyroscopes (Gauguet et al., 2009 ; Schubert et al., 2021 ), and complete inertial measurement units (IMUs) (Gebbe et al., 2021 ; Gersemann et al., 2020 ) based on Bose–Einstein condensates are currently under research.惯性导航1小时后的潜在位置精度达到5 m(Jekeli,2005年),这使原子干涉法成为全球导航卫星系统(GNSS)遭受重复环境的高度有希望的技术。
摘要 强太赫兹 (THz) 电场和磁瞬变开辟了科学和应用的新视野。我们回顾了实现具有极端场强的亚周期 THz 脉冲最有希望的方法。在双色中红外和远红外超短激光脉冲的非线性传播过程中,会产生长而粗的等离子体串,其中强光电流会导致强烈的 THz 瞬变。相应的 THz 电场和磁场强度分别可能达到千兆伏每厘米和千特斯拉的水平。这些 THz 场的强度使极端非线性光学和相对论物理学成为可能。我们从光物质与中红外和远红外超短激光脉冲相互作用的微观物理过程、这些激光场非线性传播的理论和数值进展以及迄今为止最重要的实验演示开始,进行了全面的回顾。
图 2。左图:发射的激光脉冲(粗箭头)被导向大气、波长计和光谱仪,用于内部参考测量(LPO:低功率振荡器、PLL:锁相环、SHG:二次谐波生成、THG:三次谐波生成、RLH:参考激光头)。接收到的反向散射信号通过前置光学器件传输,然后由两个不同的光谱仪进行分析。一小部分反向散射信号被引导至 UV 相机以进行共对准(细虚线箭头)。累积电荷耦合器件 (ACCD) 检测入射光子,模拟数字转换器 (ADC) 转换信号。右图:用于 Mie 和 Rayleigh 通道的 ACCD 的简化操作原理。在成像区采集后,信号通过传输行移至存储区。从那里,电荷被推送到读出寄存器,最后推送到 ADC。信号电平按颜色编码,从黑色(无信号)和蓝色(低)到红色(高)。
图2激光表的概述和与SEM的接口。a,具有相关光束修改硬件的激光表的简化示意图。515 nm激光信号(绿线)起源于纤维激光器上的SHG模块,然后以9:1的比例分开。10%的功率被定向1型BBO,将其转换为257 nm UV脉冲(紫色线)。90%的功率被引导为安装在电动延迟阶段的逆转录器中,然后发送到SEM。b,在激光表的顶部视图实现,标有各种关键组件和激光路径。c,两个关键的SEM端口被标记,虚线表明绿色和紫外线激光脉冲如何进入系统。将UV脉冲定向到SEM阴极上,从而在色谱柱下产生光电子的脉冲。绿色脉冲被指向一个光学端口,该光端口导致最终到达标本的内部潜望镜。
摘要在这项研究中,证明了以100 Hz运行的高能量,暂时形状的皮秒紫外线(UV)激光,其脉冲通过级联的再生和双pass型级增长量增强至120 MJ,从而增加了10 8的增长。具有精确的操作和优化,放大激光脉冲是时间和空间结构域中的平流,以维持高纤维效果,这显着提高了随后的第三次谐波(THG)的转换效率(THG)。最后,在355 nm处获得91 MJ,470 ps脉冲,对应于高达76%的转化率效率,据我们所知,这是高重复速率率Picsecond Laser的最高效率。此外,紫外线激光器的能量稳定性优于1.07%(均方根),这使该激光成为包括激光调理和微型制作的各种领域的有吸引力的来源。
摘要 强近红外 (NIR) 激光脉冲与宽带隙电介质相互作用会在极紫外 (XUV) 波长范围内产生高次谐波。这些观测为固体中的阿秒计量提供了可能性,精确测量各个谐波相对于 NIR 激光场的发射时间将大有裨益。本文表明,当从氧化镁晶体的输入表面检测到高次谐波时,对 XUV 发射的双色探测显示出明显的同步性,这与块体固体中电子-空穴再碰撞的半经典模型基本一致。另一方面,源自 200 μ m 厚晶体出口表面的谐波双色光谱图发生了很大变化,表明传播过程中激光场畸变的影响。我们对 XUV 能量下亚周期电子和空穴再碰撞的跟踪与阿秒脉冲固态源的开发有关。
Eli Beblines设施的Alfa(加速度的Allegra激光)是由KHz L1-Allegra激光器驱动的激光等离子体电子加速器。ALFA可用的光学设置使用户能够以相对论强度(〜5x10 18 w/cm 2)进行激光互动实验,此外,还以可调的频率(最高1 kHz)以及可调的能量(最大可乐(最大值)50 meV)提供超短电子束(几乎是FS)。在ALFA上已经证明了这种独特的能力,以优化KHz激光Wakefield等离子体加速度,以提供超相对性(<50 MEV),超短效率(几个FS)电子束本质上与其他激光脉冲。这些独特的特征可以应用于非常高的能量电子(VHEE)放射疗法和剂量测定法,X射线散射和BETATRON辐射,超快速放射性生物学和放射化学以及辐射对电子学研究的效果。
激光捕获显微切割 (LCM) 是一种用于从组织切片中选择和获取细胞簇的新方法。一旦捕获,DNA、RNA 或蛋白质就可以轻松地从分离的细胞中提取出来,并通过常规 PCR、逆转录 (RT)-PCR 或聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析,包括蛋白质酶谱分析特定的大分子变化。在 LCM 中,附着在刚性支撑物上的热塑性聚合物涂层 [乙烯醋酸乙烯酯 (EVA)] 与组织切片接触。近红外激光脉冲精确激活微观选择的细胞簇上的 EVA 聚合物,然后将其结合到目标区域。从组织切片上移除 EVA 及其支撑物可获取选定的细胞聚集体以进行分子分析。这种使用平面转移 EVA 薄膜的初始 NIH LCM 方法最近已商业化,并已被证明是一种有效的常规显微切割技术,可用于许多实验室的后续大分子分析 -
在这项工作的第一部分中,首次使用超冷钙原子 (12 µ K) 实现了 657 nm 的光学钙频率标准,并使用目前不确定性最低的频率梳发生器创建了过渡频率在 1 , 2 · 10 − 14 的世界中确定。以前对频率标准不确定性的重要贡献已降低。通过使用超低原子,多普勒效应的影响可以降低至1 Hz。通过改善激光系统并优化淬火冷却,达到了高达4·10 10 cm -3的集合密度。结合使用状态选择性检测方案对频移进行更灵敏的检测,可以将冲击对不确定性的影响降低到 0 . 3 · 10 − 16 。 。使用光缔合光谱对碰撞进行进一步研究,将基态散射长度的可能值限制在 50 a 0 到 300 a 0 的区间。首次对用于查询时钟转换的激光脉冲中激光相位随时间变化而产生的频移进行了定量检查和校正。
摘要:我们从理论上研究了低频光脉冲与拓扑和磁有序两七重层 (2-SL) MnBi 2 Te 4 (MBT) 和 MnSb 2 Te 4 (MST) 中的声子共振的影响。这些材料具有相同的对称性和原始形式的反铁磁基态,但表现出不同的磁交换相互作用。在这两种材料中,剪切和呼吸拉曼声子都可以通过与光激发红外声子的非线性相互作用来激发,使用可以在当前实验装置中获得的强激光脉冲。光诱导的瞬态晶格畸变导致有效层间交换相互作用和磁序的符号发生变化,并伴有拓扑能带跃迁。此外,我们表明,通常存在于 MBT 和 MST 样品中的中度反位无序可以促进这种影响。因此,我们的工作确立了 2-SL MBT 和 MST 作为实现非平衡磁拓扑相变的候选平台。