英國研制新型X射線攝影機揭示物質內部結構
據美國物理學家組織網近日報道，英國科技設施委員會(STFC)將和格拉斯哥大學合作，建造迄今為止拍攝速度最快的X射線攝影機：每秒450萬幀，可記錄瞬間爆發的圖像。將它安裝于大型研究設備上，有助于從分子和原子水平揭示物質內部結構，開發新型藥物及用于其他重要研究領域。 該攝影機也是英國科技設施委員會與歐洲X射線自由電子激光儀(X射線自由電子a激光儀)合作的首批實驗終端設備之一，將于明年交付歐洲X射線自由電子激光儀委員會，并于2015年開始運行。歐洲X射線自由電子激光儀委員會代表團在參觀了英國科技設施委員會之后，已經簽訂了300萬英鎊的樣機建造合約。 歐洲X射線自由電子激光儀位于德國北部漢堡附近，由德國牽頭，歐洲11個國家共同合作建造，總耗資達10億歐元，設施長約3.4公里。利用超導加速技術給電子加速，其產生的X射線閃光比傳統X光源要亮10億倍，每次閃光持續不到10億億分之一秒。利用這一激光高強度、短脈沖的屬性，使拍攝......閱讀全文
自由電子激光器概述
一種利用自由電子的受激輻射，把相對論電子束的能量轉換成相干輻射的激光器件。自由電子受激輻射的設想曾于1950年由Motz提出，并在1953年進行過實驗，因受當時條件的限制，未能得到證實。1971年斯坦福大學的Madey等人重新提出了恒定橫向周期磁場中的場致受激輻射理論，并首次在毫米波段實現了受激
自由電子激光的物理原理
自由電子激光的物理原理是利用通過周期性擺動磁場的高速電子束和光輻射場之間的相互作用，使電子的動能傳遞給光輻射而使其輻射強度增大。利用這一基本思想而設計的激光器稱為自由電子激光器(簡稱FEL)。如圖1所示，一組扭擺磁鐵可以沿z軸方向產生周期性變化的磁場．磁場的方向沿Y軸。由加速器提供的高速電子束經偏轉
自由電子激光器簡介
自由電子激光器(FEL)是一類不同于傳統激光器的新型高功率相干輻射光源.雖然傳統的激光器具有極好的單色性和相干性,但它的低功率、低效率、固定頻率和光束質量差的弱點, 使它大大遜色于自由電子激光器.自由電子激光器不需要氣體、液體或固體作為工作物質, 而是將高能電子束的動能直接轉換成相干輻射能.因此
自由電子激光器的應用
由于自由電子激光器具有許多一般激光器望塵莫及的優點, 所以自由電子激光器問世后不久,科學家們就開始著手于研究它的應用問題.自由電子激光特別適宜于研究光與原子、分子和凝固態物質的相互作用, 這類研究涉及到固體表面物理、半導體物理、超導體、凝聚態物理、化學、光譜學、非線性光學、生物學、醫學、材料、能源、
自由電子激光裝置可大幅“瘦身”
記者從中國科學院上海光學精密機械研究所獲悉：強場激光物理國家重點實驗室利用自行研制的超強超短激光裝置，在國際上率先完成臺式化自由電子激光原理的實驗驗證，對于發展小型化、低成本的自由電子激光器具有里程碑意義，相關研究成果于7月22日作為封面文章發表于國際學術期刊《自然》雜志。 X射線自由電子激光
什么是X射線自由電子激光？
X射線自由電子激光（X-ray free electron laser, XFEL）是由直線加速器產生的X射線。XFEL是直線加速器中的電子束加速至接近光速，成為相對論電子，在波蕩器作用下產生正弦運動路徑，在運動軌跡切線方向產生同步輻射光，同步輻射光與電子束運動周期相同，于是得到相干疊加的光場，這種
自由電子激光器的應用
由于自由電子激光器具有許多一般激光器望塵莫及的優點, 所以自由電子激光器問世后不久,科學家們就開始著手于研究它的應用問題.自由電子激光特別適宜于研究光與原子、分子和凝固態物質的相互作用, 這類研究涉及到固體表面物理、半導體物理、超導體、凝聚態物理、化學、光譜學、非線性光學、生物學、醫學、材料、能源、
自由電子激光器的應用
自由電子激光器在短波長、大功率、高效率和波長可調節這四大主攻方向上，為激光學科的研究開辟了一條新途徑，它可望用于對凝聚態物理學、材料特征、激光武器、激光反導彈、雷達、激光聚變、等離子體診斷、表面特性、非線性以及瞬態現象的研究，在通訊、激光推進器、光譜學、激光分子化學、光化學、同位素分離、遙感等領域，
“歐洲X射線自由電子激光”項目動工
位于德國漢堡的“歐洲X射線自由電子激光”項目的核心工程——3條地下隧道30日正式動工，預計2014年完工，2015年可進行首次科研實驗。 據德國媒體報道，歐洲X射線自由電子激光設施是世界上首個能產生高強度短脈沖X射線的激光設施。這一大型科研項目由德國牽頭，歐洲11個國家共同
專家聚焦“硬X射線自由電子激光”
以“緊湊型硬X射線自由電子激光裝置與應用”為主題的S23次香山科學會議日前在上海召開，楊國幀等6位院士和多位來自中國科學院，國內高等院校以及美國斯坦福大學、布魯克海文國家實驗室和歐洲X射線自由電子激光等國際國內的專家學者與會。 中國科學院物理所的楊國幀院士作了X射線自由電子激光，在科技上重要意
自由電子激光器的工作原理
自由電子激光的物理原理是利用通過周期性擺動磁場的高速電子束和光輻射場之間的相互作用，使電子的動能傳遞給光輻射而使其輻射強度增大。利用這一基本思想而設計的激光器稱為自由電子激光器(簡稱FEL)。如圖1所示，一組扭擺磁鐵可以沿z軸方向產生周期性變化的磁場．磁場的方向沿Y軸。由加速器提供的高速電子束經偏轉
自由電子激光器的功能介紹
自由電子激光器(FEL)是一類不同于傳統激光器的新型高功率相干輻射光源.雖然傳統的激光器具有極好的單色性和相干性, 但它的低功率、低效率、固定頻率和光束質量差的弱點, 使它大大遜色于自由電子激光器。自由電子激光器不需要氣體、液體或固體作為工作物質, 而是將高能電子束的動能直接轉換成相干輻射能.因此,
硬X射線自由電子激光裝置啟動建設
上海張江綜合性國家科學中心又一重大裝置項目——“硬X射線自由電子激光裝置”日前獲批啟動。據悉，該項目作為《國家重大科技基礎設施建設“十三五”規劃》優先布局的、國內迄今為止投資最大的重大科技基礎設施項目，在國家發展改革委、上海市和中科院的共同關心與支持下，在項目各參建單位的共同努力下，取得了階段性
自由電子激光器的發展前景
自由電子激光器在短波長、大功率、高效率和波長可調節這四大主攻方向上，為激光學科的研究開辟了一條新途徑，它可望用于對凝聚態物理學、材料特征、激光武器、激光反導彈、雷達、激光聚變、等離子體診斷、表面特性、非線性以及瞬態現象的研究，在通訊、激光推進器、光譜學、激光分子化學、光化學、同位素分離、遙感等領域，
自由電子激光器的工作原理簡介
自由電子激光的物理原理是利用通過周期性擺動磁場的高速電子束和光輻射場之間的相互作用，使電子的動能傳遞給光輻射而使其輻射強度增大。利用這一基本思想而設計的激光器稱為自由電子激光器(簡稱FEL)。如圖1所示，一組扭擺磁鐵可以沿z軸方向產生周期性變化的磁場．磁場的方向沿Y軸。由加速器提供的高速電子束經
自由電子激光器的功能及應用
自由電子激光器(FEL)是一類不同于傳統激光器的新型高功率相干輻射光源.雖然傳統的激光器具有極好的單色性和相干性, 但它的低功率、低效率、固定頻率和光束質量差的弱點, 使它大大遜色于自由電子激光器.自由電子激光器不需要氣體、液體或固體作為工作物質, 而是將高能電子束的動能直接轉換成相干輻射能.因此,
自由電子激光器的發展前景
自由電子激光器在短波長、大功率、高效率和波長可調節這四大主攻方向上，為激光學科的研究開辟了一條新途徑，它可望用于對凝聚態物理學、材料特征、激光武器、激光反導彈、雷達、激光聚變、等離子體診斷、表面特性、非線性以及瞬態現象的研究，在通訊、激光推進器、光譜學、激光分子化學、光化學、同位素分離、遙感等領
我國太赫茲源進入自由電子激光時代
近日，由中國工程物理研究院應用電子學研究所（中物院十所）牽頭負責的高平均功率太赫茲自由電子激光裝置（以下簡稱CTFEL裝置）首次飽和出光并實現穩定運行。這標志著中國首臺具有高重復頻率、高占空比特性的太赫茲自由電子激光裝置建成，我國太赫茲源正式進入自由電子激光時代。 據了解，太赫茲（THz）輻射
HGHG自由電子激光成功實現大范圍波長連續可調
中國科學院上海應用物理研究所的上海深紫外自由電子激光實驗裝置(SDUV-FEL)于近日完成了一項新的自由電子激光實驗，在國際上率先實現了大范圍連續調諧的HGHG自由電子激光放大。 理論上，自由電子激光具有極高亮度和波長連續可調諧的優勢。但迄今為止，世界上的自由電子激光裝置只能在自
上海深紫外自由電子激光實驗取得重要進展
高增益自由電子激光在亮度、相干性和時間結構上都大大優于第三代同步輻射光源，是國際上競相發展的新一代大科學裝置。目前，自由電子激光的工作模式主要有自放大自發輻射（SASE）和高增益諧波產生（HGHG）兩種。HGHG需要短脈沖激光和高品質電子束流的精確相互作用，技術比較復雜，但是性能較SASE更好。
“硬X射線自由電子激光裝置”在上海啟動建設
4月27日， “硬X射線自由電子激光裝置”建設啟動。這標志著國內迄今為止投資最大、建設周期最長的國家重大科技基礎設施項目——硬X射線自由電子激光裝置自此邁入全面建設時期。 當天上午， “X射線自由電子激光的科學機遇與技術挑戰”學術論壇在上海科技大學舉行。目前，X射線自由電子激光裝置已成為發達國
歐洲Ｘ射線自由電子激光裝置在德國漢堡正式啟用
歐洲Ｘ射線自由電子激光裝置（XFEL）于2017年9月1日在德國漢堡大都市區正式投入使用，德國教研部（BMBF）部長萬卡與參與研發和建設的其他11國代表共同按下首次試驗的啟動按鈕。 歐洲XFEL裝置建設項目2003年由德國科學理事會（WR）提議設立，于2009年啟動，造價約為12億歐元，并擁
上海光源中心實驗揭示自由電子激光的物理過程
自由電子激光具備超快時間分辨、超高空間分辨和超強峰值亮度等特點，是目前最先進的研究工具之一，促進了生命科學、化學、物理學和材料科學等領域的發展。國際上，已先后有8臺X射線自由電子激光裝置建成，并投入用戶科學實驗。作為新一代光源，與同步輻射光源不同的是，自由電子激光放大來自于電磁波和相對論電子束在
歐洲Ｘ射線自由電子激光裝置在德國漢堡首秀
新華社柏林９月１日電（記者田穎）歐洲Ｘ射線自由電子激光裝置（ＸＦＥＬ）１日在德國漢堡大都市區正式投入使用。這一造價為１２．２億歐元的大型激光裝置由１１個歐洲國家參與研發和建設。 ＸＦＥＬ是世界上最大的Ｘ射線激光設施，每秒可發射多達２７０００個脈沖，亮度比傳統的同步加速器光源亮度高出１０億倍。該
Optica：X射線自由電子激光振蕩器研究獲進展
上海光源科學中心自由電子激光團隊在X射線自由電子激光振蕩器研究方面取得重要進展，理論提出了一種產生渦旋X光的方法。研究表明，僅僅通過增益失諧的調節，X射線自由電子激光振蕩器的輸出就可以從傳統的高斯光變為渦旋光。7月17日，相關研究成果以Generating X-rays with orbital
上海光源中心實驗揭示自由電子激光的重要物理過程
自由電子激光具備超快時間分辨、超高空間分辨和超強峰值亮度，是目前最先進的研究工具之一，其出現極大地促進了生命科學、化學、物理學和材料科學等領域的發展。國際上已經先后有8臺X射線自由電子激光裝置建成，并投入用戶科學實驗。作為新一代光源，與同步輻射光源不同的是，自由電子激光放大來自于電磁波和相對論電
高重頻全相干自由電子激光研究取得新進展
近期，中國科學院上海高等研究院自由電子激光團隊在高重復頻率全相干自由電子激光（FEL）新機制研究方面取得進展，首次實驗驗證了自主提出的“直接放大驅動型諧波產生”（DEHG-FEL）新機制，并成功實現其出光放大和穩定運行。這標志著在實現兆赫茲（MHz）量級重復頻率的全相干極紫外（EUV）和X射線FEL
英國出資564萬英鎊參與X射線自由電子激光裝置項目
據悉，英國生物技術與生物科學研究理事會、英國醫學研究理事會和英國維康集團將在未來5年內（2014-2019）共同出資564萬英鎊參與位于德國漢堡的歐洲X射線自由電子激光裝置（XFEL）項目。 2014年被聯合國確定為“國際晶體學年”。聯合國呼吁讓晶體學發揮更大的作用以造福人類。晶體學被用于確定
自由電子激光裝置和反質子加速器研究取得進展
歐洲自由電子激光裝置(EXFEL)及反質子和離子研究裝置(FAIR)是德國牽頭組織的兩個國際合作重大科學裝置，我國參與了其中部分探測器研制、低溫系統研究、高性能波蕩器研制、超導材料及特殊材料研究等，主要目的是跟蹤國際物理學最前沿的發展趨勢、開展相關關鍵技術研究、鍛煉科研隊伍、提高基礎研
軟X射線自由電子激光裝置實驗研究取得新進展
近日，中國科學院上海高等研究院、上海應用物理研究所自由電子激光團隊，在外種子自由電子激光研究方面取得重要進展，理論提出了一種相干能量調制的自放大機制，并基于上海軟X射線自由電子激光裝置（SXFEL）完成實驗驗證。研究表明，這一新機制可降低外種子自由電子激光對外種子激光的功率需求，解決了外種子自由