Attosekundiliste laserite tehnoloogia ja arengutrendid Hiinas
Hiina Teaduste Akadeemia Füüsika Instituut avaldas 2013. aastal isoleeritud attosekundiliste impulsside 160 mõõtmistulemused. Selle uurimisrühma isoleeritud attosekundilised impulsid (IAP-d) genereeriti CEP-ga stabiliseeritud alla 5 femtosekundiliste laserimpulsside abil juhitud kõrgema järgu harmooniliste põhjal, kordumissagedusega 1 kHz. Attosekundiliste impulsside ajalisi omadusi iseloomustati attosekundilise venitusspektroskoopia abil. Tulemused näitavad, et see kiireliin suudab pakkuda isoleeritud attosekundilisi impulsse impulsi kestusega 160 attosekundit ja keskmise lainepikkusega 82 eV. Meeskond on teinud läbimurdeid attosekundilise allika genereerimise ja attosekundilise venitusspektroskoopia tehnoloogias. Attosekundilise lahutusvõimega äärmuslikud ultraviolettvalgusallikad avavad ka uusi rakendusvaldkondi kondenseeritud aine füüsikas. 2018. aastal avaldas Hiina Teaduste Akadeemia Füüsika Instituut ka interdistsiplinaarse ülikiire ajaliselt lahutatud mõõtmisseadme ehitusplaani, mis ühendab attosekundilised valgusallikad erinevate mõõteterminalidega. See võimaldab teadlastel läbi viia paindlikke attosekundilisi kuni femtosekundilisi ajaliselt lahutatud mõõtmisi aine ülikiirete protsesside kohta, omades samal ajal ka impulsi ja ruumilist lahutusvõimet. Samuti võimaldab see teadlastel uurida ja kontrollida mikroskoopilist ülikiirete elektrooniliste dünaamikate esinemist aatomites, molekulides, pindadel ja tahketes materjalides. See sillutab lõppkokkuvõttes teed asjakohaste makroskoopiliste nähtuste mõistmisele ja rakendamisele, hõlmates mitmeid uurimisvaldkondi, nagu füüsika, keemia ja bioloogia.
2020. aastal pakkus Huazhongi teadus- ja tehnoloogiaülikool välja täisoptilise lähenemisviisi kasutamise attosekundiliste impulsside täpseks mõõtmiseks ja rekonstrueerimiseks sageduspõhise optilise väravtehnoloogia abil. 2020. aastal teatas ka Hiina Teaduste Akadeemia, et nad on edukalt genereerinud isoleeritud attosekundilisi impulsse, kujundades femtosekundilise impulsi fotoelektrilist välja kahekordse valguse selektiivse läbipääsuvärava tehnoloogia abil. 2023. aastal pakkus riikliku kaitsetehnoloogia ülikooli meeskond välja kiire PROOF-protsessi nimega qPROOF ülilairibaliste isoleeritud attosekundiliste impulsside iseloomustamiseks.
2025. aastal töötasid Hiina Teaduste Akadeemia teadlased Shanghais välja lasersünkroniseerimistehnoloogia, mis põhines iseseisvalt ehitatud aja sünkroniseerimissüsteemil, võimaldades pikosekundiliste laserite ülitäpset aja jitteri mõõtmist ja reaalajas tagasisidet. See mitte ainult ei kontrollinud süsteemi aja jitteri attosekundilises vahemikus, vaid parandas ka lasersüsteemi töökindlust pikaajalise töötamise ajal. Välja töötatud analüüsi- ja juhtimissüsteem suudab teostada aja jitteri reaalajas korrektsiooni. Samal aastal kasutasid teadlased ka relativistliku intensiivsusega aegruumi keeriste (STOV) lasereid, et genereerida isoleeritud attosekundilisi gammakiirguse impulsse, mis kannavad külgmist orbitaalset nurkmomenti.
Attosekundiliste laserite valdkond on kiire arengu perioodil, hõlmates mitmeid aspekte alates baasuuringutest kuni rakenduste edendamiseni. Teadusrühmade pingutuste, infrastruktuuri ehitamise, riikliku poliitika toetamise ning sise- ja rahvusvahelise koostöö ja vahetuse kaudu on Hiina positsioonil attosekundiliste laserite valdkonnas laialdased arenguväljavaated. Kuna üha rohkem ülikoole ja teadusasutusi liitub attosekundiliste laserite uuringutega, arendatakse välja rahvusvahelise perspektiivi ja uuenduslike võimetega teadustalentide rühm, mis edendab attosekundilise teaduse säästvat arengut. Riiklik Attosekundiline suurteaduskeskus pakub ka teadusringkondadele juhtivat uurimisplatvormi ning annab suurema panuse teaduse ja tehnoloogia edendamisse.
Postituse aeg: 26. august 2025