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自由电子激光器泵浦产生X射线激光最新进展情况
时间:2021-04-21 00:38 点击次数:
本文摘要:自激光器发明人至今,大家就依然着眼于根据原子电子能级光量子来获得更为较短的激光光波长。X射线自由电子激光的经常会出现为原子X射线激光的造成获得了非常好的液压柱塞泵源。原文中运用于X射线自由电子激光来弱电解质原子内K壳层电子器件,进而搭建了原子电子能级间的颗粒数旋转,而且获得了光波长为1.46nm(相匹配于849eV的单光子能量)的氖正离子K收到刺激电磁辐射光。 本试验中所得到 的原子X射线激光单脉冲,不论是在更为较短光波长還是更高韧性等层面,都高过过去所闻报道的试验成效。

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自激光器发明人至今,大家就依然着眼于根据原子电子能级光量子来获得更为较短的激光光波长。X射线自由电子激光的经常会出现为原子X射线激光的造成获得了非常好的液压柱塞泵源。原文中运用于X射线自由电子激光来弱电解质原子内K壳层电子器件,进而搭建了原子电子能级间的颗粒数旋转,而且获得了光波长为1.46nm(相匹配于849eV的单光子能量)的氖正离子K收到刺激电磁辐射光。

本试验中所得到 的原子X射线激光单脉冲,不论是在更为较短光波长還是更高韧性等层面,都高过过去所闻报道的试验成效。此外与X射线自由电子激光相比,该原子X射线激光具有更为优良的单色性、光波长可靠性和時间相关行业。该原子X射线激光能够被运用于高辨别光谱学和X射线非线性光学等行业内。

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  试验设备如下图(a)中下图,由平行线电子加速器相关行业灯源(LCLS)键入的X射线自由电子激光(XFEL)单光子能量为960eV。X射线单脉冲被讨论至液体大概为500torr的氖气中,焦斑半经为1~1m。脉冲动能为0.02~0.27mJ,而脉冲宽度为40~80fs,因此讨论后的光场抗压强度能够超出210^17Wcm^-2。

  光栅尺光谱分析仪观察結果如图所示(b)中下图,在其中较宽发暗的谱线为运用的X射线自由电子激光。而比较暗的细谱线则为一部分氖正离子的K电磁辐射光,其单光子能量为849eV。其造成原理如图所示(c)下图,因为K壳层电子器件的光学离,在两电子能级间搭建了颗粒数旋转,进而使K收到刺激电磁辐射光放缩沦落有可能。

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  图中三次试验結果常用入射角单脉冲动能皆大概为0.25mJ,而入射角单光子能量有一定的转变。出射的X射线自由电子激光与K收到刺激电磁辐射光的起伏因素各自为2.510^3和2。因为遭受光谱分析仪屏幕分辨率的允许,测到K电磁辐射光谱仪的半低仅有长大概为2eV。

K电磁辐射主谱峰两侧侵润的旁瓣很有可能是由光谱分析仪光栅尺造成的鬼线。


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