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李政道研究所召开JUST光谱望远镜项目启动会暨时域天文观测研讨会

李政道研究所召开JUST光谱望远镜项目启动会暨时域天文观测研讨会

  2023年9月10日,JUST光谱望远镜项目启动会暨时域天文观测研讨会在李政道研究所举行。近年来李政道研究所积极针对根本性科学问题开展有组织的科学研究,而位于青海冷湖的JUST光谱望远镜项目是李政道研究所在天文领域布局的重大项目之一,也获得“交大2030”计划的支持。   JUST(Jiao Tong University Spectroscopic...

Light | 自旋-轨道光学拉比振荡

Light | 自旋-轨道光学拉比振荡

撰稿 | 课题组撰稿 暨南大学科研团队揭示自旋-轨道光学拉比振荡现象,为结构光场多维调控提供新的物理原理。作者研究无发散结构光场与人工晶体相互作用,在高阶光学体系下构建赝自旋-1/2模型,揭示光场结构依赖的自旋-轨道耦合,分别在强、弱耦合条件下实现自旋-轨道拉比振荡。此外,通过外场调控等效磁场,实现拓扑荷可调的角动量光场。研究结果有望在经典和量子光学中找到应用。 背景介绍...

固态高次谐波产生中的高灵敏度频率梳载波包络相位测量

固态高次谐波产生中的高灵敏度频率梳载波包络相位测量

非微扰和相位敏感的光-物质相互作用导致了阿秒光脉冲的产生和电流在同一时间尺度上的控制。传统上,通过高次谐波产生探测这些效应涉及复杂的激光器和设备,以产生获得和测量对光波相位敏感的光谱所需的少周期和高峰值功率脉冲。相反,在固态晶体中,可以通过简单的低脉冲能量频率梳来获得依赖于载波包络相位的非线性效应,将其与高灵敏度解调技术相结合,以测量谐波频谱调制。在此,Daniel M. B. Lesko、Kristina F. Chang和Scott A. Diddams提出了高灵敏度频率梳技术,以研究在100 MHz下由具有低能量(nJ)脉冲的固体电介质产生的相敏谐波。进而,由低噪声和可扩展的短脉冲生成技术实现,该技术克服了100...

无需存储器!用卫星实现全球量子通信

无需存储器!用卫星实现全球量子通信

利用一列轨道卫星作为光学透镜直接在太空中发送光线,就可以实现远距离量子通信。 在相距甚远的地点之间传输量子信息对于开发全球量子网络来说是必要的。光量子比特默认的长距离光纤传输固有的高光子损耗阻碍了这一项目。为了解决这个问题,中国研究人员已经演示了通过卫星传输量子信号。             中国“墨子号”的一系列演示为基于卫星的量子通信网络奠定了基础 现在,加拿大卡尔加里大学的Sumit Goswami和中佛罗里达大学的Sayandip Dhara展示了如何通过此类卫星网络实现量子信息的远距离中继。 8月18日,研究成果以“Satellite-Relayed Global Quantum Communication without Quantum...

​光学天文望远镜的技术指标

​光学天文望远镜的技术指标

光学天文望远镜的三个基本要求分别是:很高的角分辨率,很大的聚光能力和较大的有效视场。 1. 真实光学系统的近似 第一次近似:在高斯光学中,一个单独的物点经过这种理想光学系统成像以后,会形成一个单独的完美像点。高斯光学实际是真实的光学系统的第一次近似,所以它又被称为近轴光学或者一阶光学系统。在高斯光学系统中不存在任何像差。...

最新自然指数排名TOP200,公布!

最新自然指数排名TOP200,公布!

刚刚,自然指数官网更新了最新的自然指数排名(统计时间节点为2022.6.1-2023.5.31)。最新自然指数排名中,哈佛大学位居全球高校第一,中国科学技术大学位居全球高校第2,内地高校第1位。 自然指数(Nature Index)于2014年11月首次发布,是依托于全球顶级期刊(《自然》系列、《科学》《细胞》等82种自然科学类期刊),统计各高校、科研院所(国家)在国际上最具影响力的研究型学术期刊上发表论文数量的数据库。运用这个数据库,可以根据各机构的论文发表数量及类别来进行排名和期刊索引。目前,自然指数已发展成为国际公认的能够衡量机构、国家和地区在自然科学领域的高质量研究产出与合作情况的重要指标,在全球范围内有较大影响力。...

Npj Comput. Mater.: 相场模拟—从微观到宏观地理解和设计合金

Npj Comput. Mater.: 相场模拟—从微观到宏观地理解和设计合金

理解“成分-工艺-组织-性能”之间的关系是材料科学与工程的永恒主题。相场模拟已成为在多个尺度上预测材料设计加工过程中组织和性能演变的主流计算方法。然而,借助相场法设计新型合金和优化制造工艺仍然是一项艰巨的任务,也存在一些亟需澄清的认识。该综述首次基于从合金设计到制造成型全流程的思想框架,创新性地提出了集成相场法可以一体化、多尺度应用于金属材料的冶炼、凝固、固溶时效、变形以及增材制造等重要加工环节。 Fig. 1 Commonly used microstructure modeling approaches and some cases. Fig. 2 Integrated computational phase-field...

第二次量子革命的光子学

第二次量子革命的光子学

激光器和其他光子系统是第二次量子革命的推动者。据主要供应商报告,相关需求正大幅增长。 在Theodor W. Hänsch教授因其在高精度激光光谱学和光频梳技术方面的研究成果于2005年获得诺贝尔物理学奖之前,这位马克斯-普朗克量子光学研究所的前所长是Menlo Systems GmbH公司的创始人之一。该公司目前拥有100多名员工,凭借其一系列光学频率梳和量子激光系统,成为未来量子技术市场的全球领导者。 据Menlo Systems公司的量子技术和计量专家Benjamin...

宽带消色差偏振不敏感超构透镜通用方案 | Advanced Photonics Nexus

宽带消色差偏振不敏感超构透镜通用方案 | Advanced Photonics Nexus

本文为中国激光第3135篇。 欢迎点击在看、转发,让更多人看到 Advanced Photonics Nexus 2023年第5期文章  Ximin Tian, Yafeng Huang, Junwei Xu, Tao Jiang, Pei Ding, Yaning Xu, Shenglan Zhang, Zhi-Yuan Li. Differentiated design strategies toward broadband achromatic and polarization-insensitive metalenses[J]. Advanced Photonics Nexus, 2023, 2(5): 056002...

超表面:颠覆性新一代光学平台

超表面:颠覆性新一代光学平台

今天介绍的文章,题目为"Integrated metasurfaces for re-envisioning a nearfuture disruptive optical platform",共同第一作者为韩国浦项科技大学Younghwan Yang, Junhwa Seong, Minseok Choi, Junkyeong Park,通讯作者为韩国浦项科技大学Junsuk Rho.文章于2023年6月发表于Light:Science & Applications上。...

Optics Express | 基于氧气校正的激光外差辐射计

Optics Express | 基于氧气校正的激光外差辐射计

撰稿人 | 李竣 论文题目 | 高分辨率氧气校正激光外差辐射计用于对流层和平流层风场探测 作者 | Jun Li, Zhengyue Xue, Fengjiao Shen, Guishi Wang, Kun Liu, Weidong Chen, Xiaoming Gao, and Tu Tan 完成单位 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所、中国科学技术大学 研究背景    近20年来,全球数值天气预报模式( NWP...

相干合成超快光纤激光产生毫焦级能量的高功率飞秒脉冲丨进展

相干合成超快光纤激光产生毫焦级能量的高功率飞秒脉冲丨进展

高能量、高平均功率的飞秒激光由于在阿秒高次谐波产生、精密加工制造、生物医疗及国防等领域的广泛应用需求,是近十多年来超快超强激光技术研究的前沿热点内容,特别是光纤激光由于稳定可靠的运行特性、皮实紧凑的结构、优良的光束质量、较低的成本等优势,倍受人们的重视,也是广受欢迎的激光产品,所能输出的平均功率可达百瓦量级。但由于受限于光纤中有害的非线性效应,单路光纤产生的单脉冲能量在保证时域脉冲质量和光束质量的情况下,难以突破毫焦的瓶颈,限制了对激光强度有要求的许多重要应用。...

SAME亮点 | 相干多普勒激光雷达:中尺度天气与局地气象污染研究新方法

SAME亮点 | 相干多普勒激光雷达:中尺度天气与局地气象污染研究新方法

SAME 中国海洋大学宋小全课题组在《光学学报》发表“2021年春季葫芦岛海陆风特征及对臭氧污染影响”一文,被选为《光学学报》空间、大气、海洋与环境光学(SAME)专题刊亮点文章。文章利用相干多普勒激光雷达捕捉到了海陆风精细结构,结合中尺度WRF模式研究了海陆风环流对当地臭氧污染作用,为局地气象污染研究提供新思路。 原文链接:杨雅雯, 宋小全, 廉文超, 康博识, 苗传海. 2021年春季葫芦岛海陆风特征及对臭氧污染影响[J]. 光学学报, 2023, 43(12): 1228002. 一. 海陆风与沿海空气质量...

2023两院院士增选有效候选人名单公布!

2023两院院士增选有效候选人名单公布!

8月31日,中国科学院和中国工程院分别公布2023年院士增选有效候选人名单。 关于公布中国工程院2023年院士增选有效候选人名单的公告     中国工程院2023年院士增选提名工作已经结束。经中国工程院第八届主席团第六次会议审议,中国工程院党组审定,确认中国工程院2023年院士增选有效候选人655人。根据《中国工程院院士增选工作实施办法》的规定,现将有效候选人名单予以公布。   中国工程院 2023年8月31日 关于公布2023年中国科学院院士增选有效候选人名单的公告...

大型激光装置脉冲波形调控技术

大型激光装置脉冲波形调控技术

精密高效的脉冲波形调控是大型激光装置满足惯性约束聚变实验需求的重要技术之一。脉冲波形生成原理是通过编辑任意波形发生器中每个子脉冲的电压值,经电光调制器转换为光脉冲强度形成任意形状的激光脉冲轮廓。在电光转换过程中,各子束响应过程并非线性且子束间存在个性差异。为实现此条件下精密高效的脉冲波形调控,制定并开发了基于闭环迭代思路的激光脉冲波形快速调控方法。实验结果表明,算法可在10 min内实现任意脉冲波形整形,并具备23∶1高对比度脉冲波形调控能力,调控精度均优于10% (rms),满足常规物理实验运行条件下对激光参数调控的精度和效率需求。 关键词  高功率激光装置;脉冲整形;迭代算法 正 文...

研制核武器,科学家们在想什么?

研制核武器,科学家们在想什么?

  1945年7月16日,美国在新墨西哥州的沙漠爆炸了人类历史上第一颗原子弹。图源:洛斯阿拉莫斯国家实验室,维基百科 导读:       在制造和部署氢弹和原子弹的过程中,科学家们面临着外部政治环境和内部道德良心的双重压力,他们将如何自处? 邸利会 | 撰文 德军已败,为何仍要造? 1943年夏,受海森堡(Werner Heisenberg)的托付,延森(J. Hans D. Jensen)见到了依然坚守在哥本哈根的玻尔(Niels Bohr)。延森告诉他,德国已经有了一种 “核反应堆”,并说,这是民用,没有军事目的。 玻尔不信。他怀疑,这很可能是制造原子弹的设施。...

Light | 自学习实现三维同分辨率显微光学成像

Light | 自学习实现三维同分辨率显微光学成像

撰稿 | 宁可夫,龚辉,袁菁(华中科技大学) 说明 | 本文来自论文作者(课题组)投稿 导读 光学显微镜是生命科学领域中不可或缺的重要仪器,无论是探测生命活动的快速动态过程,还是解析生物器官或组织的三维结构,都发挥着非常重要的作用。然而显微成像技术自诞生一百多年来,一直存在着一个未解决的痛点问题,即轴向分辨率比横向分辨率相差至少2-3倍。这一问题源自于光的衍射特性和物镜有限的收光孔径角,使得系统的点扩散函数(Point spread function,...

卫星网络中的量子通信

卫星网络中的量子通信

当今社会,通信已经成为人类生活中不可或缺的一部分,而随着科技的迅猛发展,我们的通信方式也在不断革新和进化。近年来,量子通信作为一项引人瞩目的领域,正逐渐走入人们的视野。与传统通信方式相比,量子通信以其异常的安全性和传输效率的潜力,为构建更加可靠和安全的卫星网络提供了全新的可能性。 量子通信是探索如何利用量子力学安全地发送和接收信息的研究领域。它利用量子物理学的基本特性,例如叠加和纠缠,来实现安全高效的数据传输。在经典通信中,信息通常被编码为位,表示为0或1。然而,在量子通信中,利用量子位来对信息进行编码。与经典位不同,量子位可以同时存在0和1状态的叠加,从而允许更复杂和更强大的计算。...

Light | 非线性旋错态的观测

Light | 非线性旋错态的观测

导读 近日,西安交通大学的张贻齐教授和俄罗斯科学院的Yaroslav V. Kartashov教授联合团队,采用飞秒激光直写技术在非线性熔融石英上刻写了具有五边形和七边形旋错核的波导阵列,并在该波导阵列中,通过调整探测激光的功率成功实现了非线性旋错态的观测。此外,团队证实了非线性旋错态是从线性旋错态中分化来的,并在实验和理论上证明非线性旋错态可被高斯光束无阈值地激发,理论和实验结果符合很好。该研究为深入研究高阶拓扑态的行为和应用提供了新的思路和方法。该文章发表在国际顶尖学术期刊《Light: Science & Applications》,题为“Observation of nonlinear disclination...