Ang Free electron Laser team sa Chinese Academy of Sciences nakahimo og progreso sa panukiduki sa hingpit nga coherent free electron lasers. Base sa Shanghai Soft X-ray Free Electron Laser Facility, ang bag-ong mekanismo sa echo harmonic cascade free electron laser nga gisugyot sa China malampusong napamatud-an, ug ang soft X-ray coherent radiation nga adunay maayo kaayong performance nakuha. Bag-ohay lang, ang mga resulta gipatik sa Optica ubos sa titulo nga Coherent and ultra-short soft X-ray pulses from echo-enabled harmonic cascade free electron lasers.
Ang X-ray free electron laser usa sa pinakabag-o nga tinubdan sa kahayag sa kalibutan. Sa pagkakaron, kadaghanan sa internasyonal nga X-ray free electron laser gibase sa self-amplifying spontaneous emission mechanism (SASE). Ang SASE adunay taas kaayo nga peak brightness ug femto level ultra-short pulse width ug uban pang maayo kaayong performance, apan ang SASE vibration pinaagi sa noise, ang coherence ug stability sa radiation pulse niini dili taas, dili sama sa X-ray band nga "laser". Usa sa pinakaimportanteng direksyon sa pag-uswag sa natad sa internasyonal nga free electron laser mao ang pagmugna og hingpit nga coherent X-ray radiation nga adunay conventional laser quality, ug ang importante nga paagi mao ang paggamit sa external seed free electron laser operating mechanism. Ang radiation sa external seed free electron laser nakapanunod sa mga kinaiya sa seed laser, ug adunay maayo kaayong mga kinaiya sama sa hingpit nga coherence, phase control ug tukma nga synchronization sa external pump laser. Bisan pa, tungod sa limitasyon sa wavelength ug pulse width sa seed laser, ang short wavelength coverage ug pulse length adjustment range sa outer seed free electron laser limitado. Aron mapalapad pa ang short wavelength coverage sa external seed free electron laser, ang mga bag-ong free electron laser operating modes sama sa echo harmonic generation kusganong gipalambo sa kalibutan sa bag-ohay nga mga tuig.
Ang external seed free electron laser usa sa mga nag-unang teknikal nga ruta sa pagpalambo sa high gain free electron laser sa China. Sa pagkakaron, ang tanang upat ka high gain free electron laser devices sa China nagsagop sa external seed operation mode. Base sa Shanghai Deep Ultraviolet Free electron Laser Facility ug sa Shanghai Soft X-ray Free Electron Laser Facility, ang mga siyentista sunod-sunod nga nakab-ot ang unang internasyonal nga echo type free electron laser light amplification ug ang unang extreme ultraviolet echo type free electron laser saturation amplification. Aron mapalambo pa ang external seed free electron laser ngadto sa mubo nga wavelength, ang research team independente nga nagproponer og bag-ong mekanismo sa hingpit nga coherent free electron laser nga adunay echo harmonic cascade, nga gisagop sa Shanghai Soft X-ray Free electron Laser device isip batakang laraw, ug nakompleto ang tibuok proseso gikan sa principle verification hangtod sa light amplification sa soft X-ray band. Ang mga resulta sa panukiduki nagpakita nga kon itandi sa tradisyonal nga external seed type running mechanism, kini nga mekanismo adunay maayo kaayo nga spectral characteristics, pinaagi sa pagsagop sa mga tigdukiduki sa independente nga pagpalambo sa ultrafast X-ray pulse diagnosis technology (https://doi.org/10.1016/j.fmre.2022.01.027), ang labaw nga performance niining bag-ong mekanismo sa pulse length control ug ultrafast pulse generation dugang nga napamatud-an. Ang may kalabutan nga mga resulta sa panukiduki naghatag ug usa ka posible nga teknikal nga ruta alang sa pagmugna sa hingpit nga coherent free electron lasers sa subnanometer band, ug maghatag ug usa ka sulundon nga himan sa panukiduki alang sa mga natad sa X-ray nonlinear optics ug ultrafast physical chemistry.
Ang echo harmonic cascade free electron laser adunay maayo kaayong spectral performance: ang wala nga imahe mao ang conventional cascade mode, ug ang tuo nga imahe mao ang echo harmonic cascade mode.
Ang pag-adjust sa gitas-on sa pulso sa X-ray ug ang paspas nga pagmugna og pulso mahimong matuman pinaagi sa echo harmonic cascade
Oras sa pag-post: Oktubre-08-2023