强烈的飞秒激光脉冲通过动力学反应驱动材料相变,否则将隐藏在平衡测量中,这刺激了揭示由光耗电粘合电子引起的单个原子反应动态的强烈兴趣。但是,在相关时空分辨率下解决随附的不可逆过程所涉及的挑战,超快原子动力学领域受到限制。通过建立 - 使用X射线自由电子激光器的单脉冲时间分辨实验技术,我们克服了这一点,直接观察到非平衡期跃迁过程中伴随的动力学过程。在本演讲中,我们将介绍最新的实验观察结果,即在热力学(近)平衡条件下禁止的异国融化反应,以及受两倍体质分子动力学指导的物理解释。
可靠的单光子生成对于实施量子信息系统(例如量子加密和量子计算)非常重要[1]。半导体量子点是以single光子或光子对形式产生量子光的绝佳来源[2-13]。尤其是,已经表明,在通过适当的激光脉冲激发时,在激发态下准备量子点时,该点可以将单个光子发射到所需的输出模式中,例如腔或波导。由于每次激光脉冲后产生光子数状态,这一代人被称为“按需” [14]。按需单个光子源(SPSS)的关键数字是亮度,η(每个激光脉冲的平均光子数),二阶相干性,g(2)(0)(与单个光子纯度有关)(与单个光子纯度有关),以及 - 区分性,I(I(I(I),I(i(i(IM)量度,I(i(量度)已经开发了重大的研究工作,以提高SPS生成的效率,纯度和连贯性。艺术系统的状态已达到G(2)(0)= 0。012和i = 0的不可区分性。962 [9],尽管这些数字通常是在过滤后。不需要的光子对产生,从平面发射出发和驱动事件(例如通过声子吸收/发射[16,17])都是克服这些SPSS的持续改进的关键挑战。反馈,其中系统的输出用作稳定或控制机制,在各个平台上都很好地使用了[18-28]。这通常是通过基于测量的反馈来实现的,其中测量输出以告知对系统作用的外部控制[24 - 26,29 - 33]。但是,这种方法对于依赖于维持系统连贯性的量子信息系统是有问题的。相反,可以在系统级别中包含反馈并在系统本身上行动以避免测量:相干馈回。最近,显示波导量子电动力系统中的相干反馈可显着改变使用连续波泵的光子输出统计 -
Yuchan Zhang和Qilin Jiang使用泵探针成像技术检查了嘴唇形成机制。他们强调了飞秒激光脉冲塑形(考虑时间/频率,极化和空间分布)如何有效地制造高质量的嘴唇。他们还探索了嘴唇的各种应用以及塑造超快速激光器以进行高效,高质量处理的重要性[16]。Hongfei Sun,Jiuxiao Li和Mingliang Liu回顾了Lips在生物医学应用中的作用。他们讨论了激光参数的影响,例如能量,脉冲计数,极化和脉搏持续时间,对嘴唇的产生。本综述还介绍了飞秒激光修饰的嘴唇如何应用于功能表面,控制表面润湿性,细胞定植和增强的摩擦学特性[17]。
在高斯调制的相干态量子密钥分发 (QKD) 协议中,发送方首先生成高斯分布的随机数,然后通过执行幅度和相位调制将其主动编码在弱激光脉冲上。最近,通过探索热源的固有场涨落,提出了一种等效的被动 QKD 方案 [B. Qi、PG Evans 和 WP Grice,Phys. Rev. A 97,012317 (2018)]。这种被动 QKD 方案特别适合芯片级实现,因为不需要主动调制。在本文中,我们使用以连续波模式运行的现成的放大自发辐射源对被动编码 QKD 方案进行了实验研究。我们的结果表明,通过应用光衰减可以有效抑制被动态准备方案引入的过量噪声,并且可以在城域距离内生成安全密钥。一个
基于高功率和短脉冲激光器的几项未来实验涉及高能光子的产生,从而将新的重点放在了高能伽马极光法的挑战性主题上。在不久的将来,罗马尼亚的Eli-NP [1]设施将在两个10 PW激光束的帮助下,对高达〜10 23 W/cm 2的强度状态进行独特的研究。尽管低于Schwinger限制(〜10 29 W/cm 2)[2],这种强度制度为理论上预期的QED现象的实验研究开辟了道路,例如辐射反应和辅助成对的产生,在高强度激光脉冲和高能量电子之间的碰撞中(通过Laser Encelons之间的碰撞)(通过Laser Eccelfield aCcelfield aCceleratife)(创建)。在这些实验中,较高的兴趣是在接近GEV或GEV量表下对产生光子的极化和能量的测量。
具有高强度的固体表面的辐射,超短激光脉冲会触发各种二次过程,这些过程可能导致从mm向下到纳米范围的大范围内的瞬态和永久结构的形成。最突出的例子之一是嘴唇 - 激光引起的周期性表面结构。虽然嘴唇一直是一种科学的常绿植物近60年了,但结合了超快时间与所需的NM空间分辨率的实验方法仅在短暂脉冲,短脉冲,短波长无波长的电子激光器的出现时才获得。在这里,通过利用这些第四代光源的独特可能性来讨论该领域中的当前状态和未来观点,以通过时间域实验技术来解决基本的嘴唇问题,即为什么和激光辐照如何从“ chaotic”(粗糙的)表面启动a(粗糙的)表面上的结构。
在一个令人兴奋的飞跃中,海得拉巴塔塔基础研究所(TIFRH)的科学家设计了一种优雅的解决方案,以成功地产生MEV(10 6 eV)温度电子,仅以先前认为是必要的激光强度的分数(小100倍)。该技术实现了两种激光脉冲;首先是在微螺旋体中产生微小的,受控的爆炸,然后是第二个脉冲,将电子加速到Megaelectronvolt(MEV)能量。更令人兴奋的是,他们用激光比以前认为必要的少100倍实现这一目标,从而使其更容易访问和通用,以便将来的研究!由于能够为从非破坏性测试,成像,层析成像,层析成像和显微镜产生高能量电子束的能力,因此该发现的含义可能是戏剧性的,并且可以影响材料科学到生物学科学。