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《螺旋激光脉冲可以改变石墨烯性质》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： chenfang
  • 发布时间：2015-06-16

  • 能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学材料与能源科学研究所的科学家研究了螺旋脉冲激光对石墨烯的影响。研究表明，螺旋脉冲激光可以从理论上改变石墨烯的电子性质，使其从绝缘状态到金属状态来回转换，类似于计算机中的二进制，可用于信息编码。

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  • 《物理所等利用强激光大幅提升太赫兹脉冲能量》
    • 来源专题：中国科学院亮点监测
    • 编译者：yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间：2019-03-29
    • 太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间，由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势，在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用价值。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学和应用发展的关键瓶颈问题之一。有多种电子学和光学的方法可以获得太赫兹辐射，但到目前为止，公开报道的太赫兹脉冲能量均小于毫焦。 　　中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室L05组研究员李玉同和上海交通大学张杰、廖国前等人组成的研究团队，对强激光-固体靶相互作用产生太赫兹辐射的新途径进行了探索。在前期利用激光加速的高能电子激发太赫兹渡越辐射工作的基础上[Phys. Rev. Lett. 116, 205003 (2016)]，最近在与英国卢瑟福实验室教授David Neely等人进行的联合实验中，大幅提升了太赫兹脉冲能量。 　　实验是在卢瑟福实验室的Vulcan激光装置进行的，实验方案由中方提出。利用皮秒超强激光装置，他们首先在固体薄膜靶中加速大量高能电子，之后，当电子从靶背面逃逸到真空时，通过渡越辐射，激发了高强度太赫兹辐射。实验表明，太赫兹脉冲能量高达50 mJ，这是迄今为止在实验室中获得的最高太赫兹能量。 　　太赫兹已经在许多研究和技术领域获得应用，例如，用于机场安检的全身扫描仪。这种由高功率激光器驱动的强太赫兹光源为人们研究物质的非线性动力学等问题提供了机遇。 　　相关研究结果近期发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。该研究工作得到国家自然科学基金委、中国科学院、科技部和牛顿基金的支持。
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  • 《石墨烯等离子体的基本极限》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2018-05-29
    • 等离子体极谱是光和移动电子的混合激发，可以限制长波长辐射在纳米尺度上的能量。等离子体极化子可能使许多高深莫测的量子效应，包括激光，拓扑保护2,3和偶极禁止吸收。实现这种现象的一个必要条件是长时间的等离子体生存期，这是众所周知的难以实现的高度受限的modes5。等离子体极谱法在狄拉克准粒子和红外光子的石墨烯-杂化体中提供了一种研究纳米尺度上的光物质相互作用的平台。然而，石墨烯中的等离子体耗散是实体化的，其基本极限仍未确定。本文利用纳米尺度红外成像技术，研究了在低温条件下，高迁移率的石墨烯在高迁移率下的传播。在这种情况下，等离子体极化的传播主要受到封装层的介电损耗的限制，电子-声子相互作用的微小贡献。在液氮温度下，固有的等离子体传播长度可以超过10微米，或50个等离子体波长，从而为高度受限和可调的极化子模式创造了记录。我们的纳米尺度成像结果揭示了等离子体耗散的物理性质，并将有助于减少异质结构工程应用中的损失。 ——文章发布于2018年5月23日
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