[视频]SpaceX创下历史:猎鹰9号火箭首次成功回收全纪录[转载]

转载自cnbeta:http://www.cnbeta.com/articles/459563.htm

随着轨道太空助推火箭的成功着陆,SpaceX刚刚创造了一个历史。美国东部时间晚间8:39,该公司的猎鹰9号火箭在Orbcomm-2任务中将11颗通讯卫星送入近地轨道之后,其一级在卡纳维拉尔角空军基地实现了受控“软着陆”。该火箭于当晚8:29从第40号空间发射综合体点火升空,风速为10英里/小时(16 km/h)。10分钟后,猎鹰9号火箭的一级顺利着陆。

猎鹰9号共携带了19颗通信卫星。

起飞1分钟后,火箭达到了最大应力(Max Q);2分20秒后,1级停机、并开始2级分离(数秒后点火);3分钟的时候,保护负载的整流罩被抛开;10分钟时,火箭二级停机;15分钟时,开始部署首颗卫星;最后一颗则在当晚8:49被放出。

发射台上的猎鹰9号。

与此同时,猎鹰9号火箭的一级并未坠入大西洋,而是以亚轨道高超音速重回既定的返程轨道;随后引擎继续运行4分钟以减速、重新进入大气层,而助推器顶部部署的一组叶片,则作为舵手来指引火箭返航。

猎鹰9号点火起飞时。

起飞10分钟后,引擎最后一次点火,并最终于1号着陆区(此前是在1978年最后一次使用的第13号太空发射综合体)实现“软着陆”。

猎鹰9号助推器接触地面。

SpaceX称,整个着陆调遣,全由助推器上的“自主式导航计算机”自行控制。随着火箭的顺利着陆,任务控制中心爆发出了阵阵欢呼,掌声经久不息。

猎鹰9号创下了轨道太空火箭“首次受控着陆”的历史。

SpaceX CEO Elon Musk昨日宣布了将发射推迟24小时的决定,以提升10%的成功几率。作为进一步的防御措施,当地社区已发出了火箭返回时的引爆预警。

30-sec TECH SpaceX makes history

本次运送的11颗卫星,将成为Orbcomm 17颗近地轨道卫星群的一部分(用于机对机和远程通信)。此前,猎鹰9号曾在执行CRS-7任务时,遇到因氧气罐压力异常而造成的二级爆炸事故

ORBCOMM-2 Full Launch Webcast

[编译自:Gizmag , 来源:SpaceX]

浙江大学研究团队研制出六边形柱状“隐身衣”

10月31日,浙江大学陈红胜教授研究团队工作人员演示一件“隐身”装置的效果。当一支铅笔被放入该装置中时,铅笔的中间部位“不见了”,但该部位的背景图案仍然可见。新华社记者韩传号摄 制造出能实现完美隐形的“隐身衣”,是科学家、工程师及科技爱好者梦寐以求的事。

浙江大学陈红胜教授等带领的研究团队,正在从事电磁波“隐身衣”机理及实验研究。他们相信,虽然目前的技术还存在一定的局限性,电磁波隐身将是隐身技术真正走入生活领域的一个重大契机。

电磁波(包括光波)照射到物体时,会在物体上发生散射;散射的电磁波被接收后,就表明那里存在物体。如果能让电磁波“转弯”,绕着物体走,这样物体就能 “隐身”,陈红胜团队所进行的研究正是基于这样的理念。

该团队提出了一种可见光波段多边形“隐身衣”的设计方法,理论上能够实现在各个方向上的隐身效果。在实验上,他们研制出一种六边形柱状“隐身衣”,其工作频段可达整个光波段。另外,该团队还制作出了微波段圆柱体隐身器件等。

陈红胜团队所进行的研究,不仅对“隐身衣”从理论走向实用起到了促进作用,还有效降低了其实现的复杂度。

10月31日,浙江大学陈红胜教授研究团队工作人员、博士郑斌整理一件“隐身”装置。新华社记者韩传号摄

10月31日,浙江大学陈红胜教授研究团队工作人员演示“隐身”装置。一束光在该装置内“转弯”,但穿过装置后仍按照原来的方向传播。新华社记者韩传号摄

NAO机器人能说19种语言

ldebaran Robotics公司的类人机器人NAO利用语音识别技术云(PDF)拥有19种不同的语言交流能力NAO采用Nuance的自然语言理解和文本语音技术,预计在2014年年初出货。根据功能的不同,NAO售价在4000到16000美元之间,仅出售给 教育和研究机构。

http://www.computerworld.com/common/images/site/features/2013/10/NAO%20robot%20image.jpg

NAO有23英寸高,可以在不同的表面上行走,跟踪和识别人脸和物体,有情感表达和触摸能力。它有一个复杂的传感器网络,包括两个摄像 头,四个麦克风,一个声纳测距仪,两个红外发射器和接收器,一个惯性传感器,九个触觉传感器,八个压力传感器。它甚至可以在摔倒的时候,用胳膊撑住自己。 NAO配备一个1.6 GHz的英特尔Atom芯片,运行Linux内核,支持Aldebaran的专有SDK编程中间部件。举个例子:通过训练,机器人可以随着音乐,控制胳膊 和双腿,跳江南style。

中国研究人员预言存在一种新奇配对超流相

中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在超冷费米气体中的拓扑相变方面研究取得重要进展:该实验室邹旭波教授与易为教授分别同他们的合作者在理论上预言并刻画了一种同时具有非零配对质心动量及非平庸拓扑性质的新奇配对超流相。两项研究成果分别在线发表于10月28日刊出的同一期《自然·通讯》上。

在费米系统中,两个粒子通过配对产生超导或超流的性质,是一种典型的量子强关联现象。自从1911年实验上发现超导体之后,对该现象的研究持续了一个多世纪,并涵盖了包括凝聚态物理、粒子物理和天体物理等多个分支。在上世纪60年代,Fulde和Ferrell,以及Larkin和Ovchinnikov分别提出有可能在磁化的超导材料中实现质心动量不为零的新颖配对态,即所谓FFLO态。由于在传统的固态材料中观测FFLO态遇到了种种困难,关于这一新奇超流态的理论预言在固态系统中一直没有得到实验验证。近二十年来超冷原子气体实验技术的发展为研究费米系统中的新奇配对超流相提供了崭新的平台。2010年,美国莱斯大学(Rice University)的研究小组在准一维自旋极化超冷费米气体中第一次观测到了FFLO态存在的迹象,标志着基于超冷费米气体的量子模拟进入新里程,引起了人们极大兴趣。另一方面,当前对固态体系里量子自旋霍尔效应及与其相关拓扑相的研究方兴未艾。人们在此基础上提出在二维费米体系中可能出现拓扑超流态,其涡旋激发的中心存在受拓扑保护的Majorana费米子。Majorana费米子是一类特殊的粒子:它是自己本身的反粒子,其独特的统计性质使Majorana费米子有可能为实现受拓扑保护的普适量子计算提供宝贵的资源。寻找Majorana费米子在基本粒子物理和暗物质的研究中也具有重要意义。由于Majorana费米子没有电荷,也没有自旋,因此在自然界很难被捕捉到,在实验室中经多年努力也尚未能观察到。若能在冷原子气体中得以实现,其意义十分重大。因此如何在冷原子气体中实现这样的拓扑超流态自然也成为备受关注的课题。

该实验室邹旭波研究组与美国德克萨斯大学达拉斯分校张传伟、香港中文大学龚明协作,致力于研究冷原子气体中超导态的拓扑相变。他们最近的研究成果发现:通过在超冷费米原子体系中同时引入自旋轨道耦合效应和磁场,可以在较大观测范围内找到有限动量配对的超导态(PRA,87,031602)。通过研究自旋轨道耦合效应对Berry相位的影响,联合研究小组在理论计算中发现他们所找到这种有限动量配对的超导态具有拓扑性质,并找到了其可能存在的费米点,这为在超冷原子气体中实验探测以准粒子形式存在的马约拉纳费米子提供了一个新方案。(Nature Communications 4, Article number: 2710 )

该实验室易为研究组与中国人民大学的张威副教授协作,发现在二维费米气体中可以通过引入Rashba类型的自旋轨道耦合和等效磁场实现拓扑非平庸的FFLO态。在这一体系中,自旋轨道耦合会引起自旋混合,而等效磁场会引起拓扑性质的变化和手征对称性的破缺。这两者结合,会诱导出多种配对可能性的竞争。易为和张威系统描绘了该系统的相图,证明了FFLO配对的稳定性,并刻画了不同FFLO态的拓扑性质。他们同时讨论了在超冷费米气体中制备和探测这一新奇拓扑超流相的方法。这为深入理解费米体系中的配对机理和实现新颖的配对超流态提供了支持。(Nature Communications 4, Article number: 2711)

这项工作得到国家基金委、中科院和科技部的支持。

Som Mitra教授带你深入了解“柔性碳纳米管电池”的幕后细节[以后会放出DIY方法]

早些时候,我们报道了新泽西理工大学的科学家们研制出某种柔性碳纳米管电池并获得专利一事。现在,我们来深入讲解下这项技术及其幕后的研究人员。新泽西理工大学(NJIT)的研究人员们加入了韩国高级科学技术研究院、斯坦福大学、以及LG公司的队伍,最终打造出了这个柔性电池的原型。

Som Mitra教授(左)和他的助手、化学博士生王志谦(Zhiqian Wang)。

预计该技术可运用到带柔性显示屏的电子设备上,并且可以被制成各种形状和大小,甚至自己在家都能DIY。每块电池都由软塑料衬底制成,上面布满了作为”电活跃成分”的碳纳米管和”微粒子”。

首席科学家Somenath Mitra表示,对于碱性电池来说,这些粒子可以是锌或二氧化锰(或者是锂电池中的锂盐)。其目标则是利用现有的系统,并将它们转换到柔性平台上。

某个柔性电池原型。

采用该技术制成的电池,可以被做成任意大小和形状,从针尖大小的微电池,到像客厅地毯那样的一大张。甚至还柔软到可以被卷起来置于后备箱中,并驱动车子。
此外,消费者也有可能DIY自制电池,以迎合特殊的需求。通过一套工具,人们可以将两张带电极的塑料封皮和中层”隔板””糊”上,然后用层压机整合到一起。

至于当前电池到底是如何做出来的更多信息,相信很快就会公布。感兴趣的网友可以关注发表在《先进材料》(Advanced Materials)杂志上的论文。

相关新闻:

柔性碳纳米管电池专利:新泽西理工学院科学家出品 [2013-11-06]

[编译自:Gizmag , 来源:New Jersey Institute of Technology]

物理学家打破量子记忆世界纪录

脆弱的量子记忆态在室温下维持了创纪录的39分钟——克服了量子计算机研究的一大障碍。研究报告发 表在《科学》期刊上。普通计算机的比特只能为1或0,而量子计算机的量子比特则能同时处于1和0的叠加态,因此能同时执行多次计算。但量子比特并不稳定, 通常不到一秒就会忘记它的状态。

http://static.cnbetacdn.com/newsimg/2013/1115/01384522374.jpg_w600.jpg此前室温下最长的记忆状态维持时间是25秒,最新的实验是其100倍。实验中,研究人员将信息编码进磷原子核中,将其冷却 到-269 °C,放入磁场,然后用另一个磁场脉冲倾斜核的自旋方向,创造出叠加态,最后将系统温度提升到室温25 °C,维持了叠加态39分钟。

探测器观测到彗星与太阳相撞

NASA和ESA的太阳及日球层天文台上周捕捉到了彗 星与太阳相撞的画面,发布了视频展示了彗星与太阳的碰撞过程。这颗彗星被认为属于Kreutz掠日彗星家族,它们的运行轨道接近太阳。视频似乎显示了爆炸 产生的冲击波,但实际上冲击波是太阳同时发生的日冕物质抛射,彗星本身太小对太阳构不成任何影响。

探索量子物理的边界:史上最快“人造自旋物”已达6亿rpm(6亿转/分)

一般人很难想象,如果一个物体的运动速度达到每分钟6亿次的话,到底是有多快。而这,正是苏格兰圣安德鲁斯大学的科学家们所要观察的。他们将碳酸钙提到了如此高的转速,以观察在围观领域所能发生的事情。作为参考,每秒1千万转是常见洗衣机的50万倍、是常见汽车引擎转速的30万倍。这项研究成果发表在周三的《自然通讯》(Nature Communications)期刊上。

红线代表因穿过球体而改变的偏振光束.

这项研究的终极目标,是为了测试百万级的原子物理对象,看条件被推倒极端时,能否产生从未实现过的奇特现象,以观察经典和量子物理学的接壤边界。

在本例中的”微观领域”,数量级为4百万分之一米的直径。科学家在真空的环境下,使用了微弱的激光脉冲。得益于”两极分化”(polarization)的概念,光在通过对象的时候被施加了扭矩。

在本质上,这个快速旋转的物体就像是一个微型的陀螺仪,只不过速度达到了600M rpm。这个实验除了在基础物理方面激励人心,还关系到对下一代显微设备的探索。此外,哪怕其”世界纪录”只能保持一小会儿,也聊胜于无。

人类脑对脑接口实验首获成功:可遥控同伴

美国科学家研发出世界首个人-人大脑界面,并声称发现了心智操控的秘密。研究过程中,华盛顿大学的拉杰什-拉奥利用脑电波记录和一种磁刺激向同事安德烈-斯托克传输脑信号,控制斯托克的手指在键盘上移动。

   华盛顿大学的研究人员拉杰什-拉奥(左)通过思想控制玩一个电脑游戏。在同一所大学,研究员安德烈-斯托克佩戴一个紫色泳帽,上面标注出经颅磁刺激线圈的刺激部位。线圈直接放置在他的左运动皮质上方,控制手部移动

华盛顿大学的研究人员拉杰什-拉奥(左)通过思想控制玩一个电脑游戏。在同一所大学,研究员安德烈-斯托克佩戴一个紫色泳帽,上面标注出经颅磁刺激线圈的刺激部位。线圈直接放置在他的左运动皮质上方,控制手部移动

实验中,拉奥盯着一个电脑屏幕,通过思想控制玩一个简单的视频游戏。当想发射大炮轰击一个目标时,他就想象自己移动右手,同时又不去移动右手。在另一个实验室,斯托克在不知不觉中几乎同时移动右手食指,按下面前键盘上的空格键

实验中,拉奥盯着一个电脑屏幕,通过思想控制玩一个简单的视频游戏。当想发射大炮轰击一个目标时,他就想象自己移动右手,同时又不去移动右手。在另一个实验室,斯托克在不知不觉中几乎同时移动右手食指,按下面前键盘上的空格键

斯托克将这项技术形象地比作“瓦肯人心灵融合术”。拉奥教授指出这项技术只能读取确定的简单脑信号,而不是一个人的思想,不会让任何人获得在违反他人意愿情况下控制其行为的能力

斯托克将这项技术形象地比作“瓦肯人心灵融合术”。拉奥教授指出这项技术只能读取确定的简单脑信号,而不是一个人的思想,不会让任何人获得在违反他人意愿情况下控制其行为的能力

脑电描记法是一种非侵入式方式,帮助医生和研究人员记录大脑活动

脑电描记法是一种非侵入式方式,帮助医生和研究人员记录大脑活动

2月,杜克大学医学中心的米古尔-尼克勒利斯领导的科学家小组利用电子传感器在巴西的一个实验室“捕获”一只老鼠的想法,而后通过互联网传输给美国的一只老鼠。接收到想法的老鼠会模拟它的行为

2月,杜克大学医学中心的米古尔-尼克勒利斯领导的科学家小组利用电子传感器在巴西的一个实验室“捕获”一只老鼠的想法,而后通过互联网传输给美国的一只老鼠。接收到想法的老鼠会模拟它的行为


研究过程中,科学家利用电脑将大脑产生的电信号翻译成命令,控制机械臂或者鼠标指针。在这种研究的基础上,他们研发出人-人大脑界面。在此之前,杜克大学的科学家曾演示过两只老鼠之间的脑-脑通迅,哈佛大学的科学家曾演示人与老鼠之间的这种通讯。斯托克表示:“互联网是连接电脑的一种方式,现在我们又用这种方式连接大脑。我们希望利用大脑的优势,直接在大脑与大脑之间进行通讯。”

这一研究突破不免让人们联想到很多科幻作品中的想定。斯托克将这项技术形象地比作“瓦肯人心灵融合术”。拉奥教授指出这项技术只能读取确定的简单脑信号,而不是一个人的思想,不会让任何人获得在违反他人意愿情况下控制其行为的能力。

实验过程中,拉奥头戴一个装满电极的帽子坐在实验室的椅子上,电极帽与一台脑电描记机相连,后者负责读取大脑的电活动。在自己的实验室,斯托克佩戴一个紫色泳帽,上面标注出经颅磁刺激线圈的刺激部位。线圈直接放置在他的左运动皮质上方,控制手部移动。研究小组建立了Skype连接,将两个实验室连接在一起。实验中,无论是拉奥还是斯托克都看不到Skype屏幕。

拉奥盯着一个电脑屏幕,通过思想控制玩一个简单的视频游戏。当想发射大炮轰击一个目标时,他就想象自己移动右手,同时又不去移动右手。这种思想控制促使屏幕上的指针点击“发射”按钮。在另一个实验室,斯托克——佩戴消除噪音的耳塞,眼睛并不看电脑屏幕——几乎同时在不知不觉下移动右手食指,按下面前键盘上的空格键。斯托克将手指的这种无意识移动比作“神经痉挛”。拉奥说:“看到我脑中想象的移动被另一个大脑翻译成真实的移动,那种感觉既兴奋又怪异。基本上说,这是从我的大脑到他的大脑的一种单向信息流。我们的下一步工作是实现两个大脑之间的直接双向交流。”

华盛顿大学学习与脑科学研究所的心理学助理教授查特尔-普拉特指出:“对于大脑-电脑界面,科学家已经讨论了很长时间。我们将一个大脑与另一个任何人从未研究过的最复杂的计算机连接在一起,这台计算机就是另一个人的大脑。我认为一些人会因这项技术感到恐慌,因为他们高估了这项技术。”

大脑-大脑界面研究的主要目的是帮助瘫痪患者重获移动能力,但生物理学家也对可能存在争议的应用表示担忧。2月,杜克大学医学中心的米古尔-尼克勒利斯领导的科学家小组利用电子传感器在巴西的一个实验室“捕获”一只老鼠的想法,而后通过互联网传输给美国的一只老鼠。接收到想法的老鼠会模拟它的行为。最近,科学家将北卡罗来纳州杜克大学的一只猴子大脑的电活动通过互联网传输给日本,控制日本的一个机械臂。

这种技术引发了一些人反乌托邦式的想象,即可能制造出一支动物士兵军队,大脑被其他人进行远程遥控。除了控制动物外,甚至还有可能控制人类。杜克大学进行的脑-机界面研究获得五角大楼国防高级研究计划局的资金支持。一些专家指出这一新突破还不足以引发恐慌。匹兹堡大学的安德鲁-斯库瓦茨表示:“这项技术只能捕获极少量容易辨认的脑电信号,对另一名研究人员的头部进行微弱电击。”斯库瓦茨并没有参与这项研究。

目前,科学家尚未在任何科学期刊发表研究论文。杜克大学的女发言人多莉-阿姆斯特朗承认这“有点反常”。她同时指出研究小组知道其他研究人员也在进行相同的研究,他们认为时间是至关重要的因素。研究人员计划未来进行一项实验,将更复杂的信号从一个人的大脑传输给另一个人的大脑。

我国独创深紫外光设备:将助力六大学科

本文转载自 cnBeta:http://www.cnbeta.com/articles/251860.htm

“世界看得更清晰了。”一个由中国科学院承担,名为“深紫外固态激光源前沿装备”的中国自主研发项目6日通过验收,这意味着中国成为世界上唯一一个 不仅能取得精密的深紫外光,而且还能将光源复制、应用和推广的国家。科学家表示,这一总投入近4亿元的科研项目,将推动中国在物理、生命科学、信息工程等 六个学科的突破,助力科学家冲击诺奖。

  9月4日,中国科学院,研究人员展示特殊合成晶体材料(KBBF)。该晶体是产生深紫外激光设备的核心材料。新京报记者 侯少卿 摄

9月4日,中国科学院,研究人员展示特殊合成晶体材料(KBBF)。该晶体是产生深紫外激光设备的核心材料。新京报记者 侯少卿 摄

“世界看得更清晰了。”一个由中国科学院承担,名为“深紫外固态激光源前沿装备”的中国自主研发项目6日通过验收,这意味着中国成为世界上唯一一个不仅能取得精密的深紫外光,而且还能将光源复制、应用和推广的国家。科学家表示,这一总投入近4亿元的科研项目,将推动中国在物理、生命科学、信息工程等六个学科的突破,助力科学家冲击诺奖。

财政部投入近4亿资金

此次通过验收的是一个庞大的科研设备平台,分成三个部分:核心是由四种物质组成的特殊合成晶体(KBBF),在此基础上,科学家研制出了可以打出深紫外光的激光源,最后,科学家研制出了8台设备,用以接收深紫外光,进行各类研究。

据项目工程总体部总经理、中科院理化所研究员詹文山介绍,项目分为一期和二期工程,目前验收的为一期,国家财政部为之投入1.86亿的专项资金。二期工程还将投入近2亿元的专项资金。

“第一桶金给中国科学家”

据介绍,目前,这一系列装备已经开始走向产业化道路,8台设备中的一台,准备在河北廊坊的产业基地进行初步产业化。对于今后产业化的方向,项目工程总体部总经理、中科院理化所研究员詹文山表示,希望科研成果的第一桶金,留给中国科学家。

电磁波谱

电磁波包括的范围很广,人眼可见的电磁波——可见光,只是电磁波中的一小部分。无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都属于电磁波。它们频率或波长有很大差别,频率等于光速除以波长。不同的电磁波由于具有不同的波长(频率),才具有不同的特性。

深紫外光属于不可见光,非常难取得,其光波波段比200纳米还小,能量大,只能在真空中存在。

释疑

电力输送领域或将取得突破

1 为何需要深紫外光?

 

有它才能研究自然界一半以上材料

为什么需要深紫外光?负责此次大型科研设备项目激光源设计的首席科学家、中国工程院院士许祖彦比喻说,这有点类似显微镜的升级,在更高级设备帮助下,科学家可通过深紫外光更进一步探索世界,“世界看得更清晰了。”

许祖彦表示,此前科学家得到的深紫外光的空间分辨率最高的只有20纳米左右,但中国科学家研制的深紫外激光光源装置,提高到3.9纳米,“高了一个量级,好多过去看不到的东西,现在都能看到了。”

科学家解释,自然界中,有一半以上的材料,至今人们判断不出其特征,因为这些材料只能在深紫外波段才能吸收光子,当对其打入深紫外光后,就可以知道这些材料的性能。此外,一些物质的化学性质会在吸收深紫外光后发生变化,可以被科学家加以利用。还有一些微观层面物质的运动规律,如电子的自旋态,也能通过深紫外光精确探测。

2 中国如何取得突破?

 

独创技术研制出关键晶体

成绩的取得,和该项目的两位首席科学家,中科院院士、激光源专家陈创天及中国工程院院士、晶体专家许祖彦的努力分不开。

项目工程总体部总经理詹文山说,国际上只能将晶体长到零点几毫米的厚度,唯独陈创天教授将之生长到适合的3毫米厚度。

此外,晶体还需要特殊的角度发生折射,这就需要“粘”上一个棱镜。“很多办法都不行。”许祖彦说,“突然某一天想起来,可以不用任何胶,把晶体磨得特别平滑,直接让晶体之间原子接触,后来就成功了。”这项技术,获得了世界专利。

下游也有不少故事,许祖彦说,他询问了许多科研单位是否需要深紫外光源,结果得到的很多答复竟然是根本不知道还有这样的设备。

“有人说国际上没见过啊,还有这样的东西?”他笑道,“当然国际上没有了,因为这就是我们国家才有的。”

3 项目本身能获诺奖?

 

有科学家称助力科研突破后或能入围

该项目技术与装备在物理、化学、材料、信息工程、生命科学、资源环境等学科领域均有重大应用价值。有科学家表示,这一设备应用后可能在上述领域产生重大成果冲击诺奖,但还取决于科研人员的努力以及机遇等因素。

詹文山介绍,可以利用深紫外光源,向世界最准的离子钟冲击,把时间标准提高到世界最高水平。此外,有的设备用于研究高温超导,中国科学家所做的高温超导温度已经达到了世界最高。一旦有所突破,今后将在电力输送等领域起巨大作用。

中科院方面表示,科学技术重大成就的获得和科学研究新领域的开辟,往往是以检测仪器和技术方法上的突破为导向的。至少三分之一的诺贝尔物理学奖和化学奖授予了在测试仪器和实验方法方面有重要创新者。

有科学家表示,如果今后在应用上,取得了大量、重要的科研突破,也不排除深紫外光源的核心创新人进入诺奖评委视野。

探访

 

神秘紫光如何产生

“晶体是核心基础”,深紫外固体激光源系列前沿装备的项目首席科学家,中科院院士陈创天在iPad上写下了这几个字,因为嗓子生病,他借助助手告诉记者,整个项目的核心就是他手上拿着的一个几厘米宽厚的晶体:大尺寸KBBF晶体。

实验室内,在一张L形的桌子上,摆着一台深紫外固态激光源装备:黑色部分为基频光、二倍频和三倍频系统,真空金属罐为六倍频系统,这里便是激光源的核心:KBBF晶体。

打出深紫外光的基本原理可以这么理解:基频光波长为1微米,是科研上通用的一种标准光源,打入晶体后,通过倍频,光波长减半,这种方式被称为“二倍频”,再减半为“三倍频”。

前两次光波长减半,可以通过激光源设备里较为普通的晶体完成,最核心的是“六倍频”,其必须在真空中完成,并且只有通过特殊的KBBF晶体才能实现:355纳米的紫外光从空气中进入真空罐的通光口,经过KBBF晶体发生倍频,光路系统“过滤”出光段再次减半的光,令其从出光口打出,此时便已得到深紫外光。

本版采写/新京报记者 金煜