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一個國際研究小組展示了如何使用一個工業(yè)級激光系統(tǒng)產(chǎn)生極短的可見光脈沖。可見光在自然界中極為重要?？梢姽饪杀蝗搜鬯?，它是太陽發(fā)出的到達(dá)地球表面的十分強烈的光，是生命的基本生物過程的一個重要元素。然而，很難產(chǎn)生相干可見光，其就像激光的光一樣，在很短的時間內(nèi)，即飛秒的時間內(nèi)都很強烈。
由加拿大國立科學(xué)研究院(INRS)的Luca Razzari教授指導(dǎo)的一個研究小組已經(jīng)成功地實現(xiàn)了這一目標(biāo)，而沒有使用一個復(fù)雜的系統(tǒng)。他們的工作成果近期發(fā)表在著名的《自然-光子學(xué)》雜志上。
為了產(chǎn)生該時間尺度的可見光，該團隊使用了一個大多數(shù)實驗室都可以使用的工業(yè)級激光系統(tǒng)。他們發(fā)現(xiàn)，通過在充滿氬氣的空芯光纖中傳播紅外激光脈沖，一種非線性效應(yīng)產(chǎn)生了高強度的短脈沖可見光。“我們觀察到不同'模式'的混合，即光束在纖維中傳播時的空間形狀，從而產(chǎn)生了這種效應(yīng)。它只在強光下發(fā)生，”Razzari教授解釋說。他與INRS的Roberto Morandotti和François Légaré教授合作完成了這項工作的實驗部分，并與來自法國國家科學(xué)研究中心(CNRS)、路易斯安那州立大學(xué)(美國)和赫瑞-瓦特大學(xué)(英國)的一個國際研究團隊合作，對觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行理論建模。
這種創(chuàng)新的方法，第一次不依賴于復(fù)雜和昂貴的光學(xué)架構(gòu)來產(chǎn)生這種超短的可見光脈沖。因此，它可以被廣泛用于探索物理學(xué)、化學(xué)以及生物學(xué)的各種現(xiàn)象，如光合作用甚至人類視覺。論文第一作者、博士后研究員Riccardo Piccoli說：“通過我們的脈沖，我們可以研究這類過程的動態(tài)，以及它們?nèi)绾卧跇O短的時間尺度上演化。”
這個合作研究項目極大地受益于INRS初創(chuàng)公司sew-cycle的專業(yè)知識，該公司銷售特殊系統(tǒng)以拉伸和保持這種空心纖維。
(原標(biāo)題：科學(xué)家使用工業(yè)級激光系統(tǒng)產(chǎn)生極短的可見光脈沖)
浙公網(wǎng)安備 33010602000006號
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