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日本開發(fā)世界最短波長的原子級激光器

據(jù)《日刊工業(yè)新聞》近日報(bào)道，日本電氣通信大學(xué)、理化學(xué)研究所、東京大學(xué)等多個(gè)大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)組成的研究團(tuán)隊(duì)，最近成功開發(fā)波長為0.15 nm的原子級激光器。據(jù)稱，該激光器的波長是目前世界最短，比現(xiàn)有最短波長激光器的波長小一個(gè)數(shù)量級。該研究成果已發(fā)表在英國《自然》雜志。

研究團(tuán)隊(duì)在20 μm厚的銅箔上照射X射線，使其產(chǎn)生X射線激光，從而通過微小材料制成高效X射線激光器。據(jù)報(bào)道，該X射線激光器的研制成功，首次在硬X射線區(qū)實(shí)現(xiàn)了利用原子能級差的原子級激光器。該激光器在可視光至近紅外光譜有廣泛應(yīng)用，但較難使用于包括X射線在內(nèi)的短波長領(lǐng)域。

研究團(tuán)隊(duì)利用X線自由電子激光設(shè)備(SACLA:Spring-8 Angstrom Compact Free Electron Laser)去除圍繞原子核旋轉(zhuǎn)的電子中最靠近原子核的一個(gè)電子，通過幾乎同時(shí)射入的弱X射線，成功激發(fā)了被稱為傅立葉極限的理想激光。

報(bào)道稱，該研究成果的意義還在于，利用作為導(dǎo)線的銅箔可實(shí)現(xiàn)理想的X射線激光器，預(yù)示了將來使用電路板銅線實(shí)現(xiàn)X射線激光器的可能性。