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在国家自然科学基金项目(批准号:U2330401、12088101)资助下,中国工程物理研究院研究生院王旭研究员团队找到一种利用强激光强力、高效地影响原子核的方法,研究成果以“高度非线性光-核相互作用(Highly nonlinear light-nucleus interaction)”为题,于2024年10月11日发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)并被选为...
2024年10月21日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在硅基非线性光学研究方面取得了进展。研究团队提出了一种复合超表面与强太赫兹(THz)场结合的新方法,以打破硅的中心对称性并增强二次谐波的产生(SHG, second harmonic generation)和三次谐波的产生(THG, third harmonic generation)。相关成果以“Second ha...
2024年10月21日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队在氧化铝的太赫兹非线性吸收研究方面取得新进展。相关成果以“Observation of terahertz nonlinear absorption activity in Al2O3”为题发表于Optics Express。
2024年9月24日,瞬态光学与光子技术国家重点实验室非线性光子技术及应用课题组在超表面非线性光子学领域取得重要进展,相关研究成果发表于国际著名期刊 Nanoscale Horizons,论文第一作者为 2021 级博士生张淙阜。
2024年8月30日,中国科学院上海技术物理研究所红外科学与技术重点实验室李冠海、陈效双、陆卫团队,联合东华大学邢怀中团队,在亚波长尺度上实现衍射光学神经网络赋能的非正交偏振全息复用方面取得进展。这一成果为复杂场景目标生成、通信信道容量提升、非线性光学和偏振探测等的应用提供了新的可能与参考。相关研究成果以Unlocking Ultra-High Holographic Information Ca...
2024年8月27日,中国科学院合肥物质院强磁场中心盛志高研究员团队与合作者在二维磁性材料的非线性光学研究中取得重要进展,依托稳态强磁场实验装置(SHMFF)超快磁光测试系统,首次观测到单层CrPS4中铁磁序诱导的强非线性磁二次谐波产生(Nonlinear Magnetic Second Harmonic Generation,MSHG)。该成果于2024年8月9日在线发表于光学重要期刊Advan...
常见的六方相氮化硼(hBN)因化学稳定、导热性能好以及表面无悬挂键原子级平整等特点,被视为理想的宽带隙二维介质材料。菱方相氮化硼(rBN)可以保持hBN较多优异性质,并具有非中心对称的ABC堆垛结构,因而具备本征的滑移铁电性和非线性光学性质。rBN是极具应用潜力的功能材料,可以为变革性技术应用如存算一体器件和深紫外光源等提供新材料和解决方案。然而,相较于常见的hBN晶体,rBN晶体属于亚稳相,因而...
2024年4月18日,稳态强磁场实验装置(SHMFF)用户清华大学于浦教授团队,通过关联氧化物的原子精度操控,创新设计和制备出一种全新氧化物材料Ca3Co3O8,与中国科学院合肥物质院强磁场中心合作,依托SHMFF二次非线性光学与高场输运测试技术证实了该材料的本征铁磁极化金属特性。这一结果为电、磁关联物性的探索提供了理想材料平台,也为关联氧化物的设计提供了全新思路。该成果2024年4月11日发表在...
2024年4月2日,瞬态光学与光子技术国家重点实验室非线性光子技术及应用课题组在超表面非线性光子学领域取得重要进展,相关研究成果发表于国际著名期刊Materials Today Nano(IF=10.3),论文第一作者为2020级博士生石文娟。
红外非线性光学晶体作为激光频率转换的关键器件,在全固态激光器中具有重要的应用。当前商用的红外非线性光学晶体主要包括由四面体基团构成的黄铜矿型化合物,如AgGaS2(AGS),AgGaSe2和ZnGeP2(ZGP)等。然而,由于各自本征的性能缺陷,这些材料已不能完全满足当前红外激光技术发展的需求。因此,亟需基于新的基团或新的策略进行新型红外非线性光学材料的设计,突破现有材料性能的限制,获得结构新颖的...
磁洞是一种空间等离子体中广泛存在的等离子体结构,这种各向异性的非线性准稳态结构通常被认为是由等离子体动理学镜像模不稳定性(mirror-mode instability)产生的,呈现出密度与磁场强度扰动反相关的特性。磁洞在空间尺度上可跨越多个数量级,最大可至数十个离子回旋半径,最小可达数个电子回旋半径。由于磁场强度的空间分布不均匀性,磁洞结构能有效地捕获带电粒子,进而产生了丰富的粒子动力学演化和波...
作为一种无标记成像技术,多模态非线性光学成像(NLOI)已成为癌症评估的有力工具。为了避免与多模态NLOI相关的运动伪影和光损伤,一种解决方案是使用单个超快激光作为激发源,结合多个检测通道来收集不同模态的信号观察不同的生物分子。但是在这种情况下,每种模态无法独立优化,需要一个合适的激发源来激发所有NLOI模态。无标记自发荧光多倍频 (SLAM) 显微镜是将激发波长设置在1110nm,可以实现在单一...
众所周知,细胞是生命活动的最小单元,细胞的生命活动及其对微环境的应答可塑性由众多细胞器内部的特异性化学反应与细胞器间的动态交流来协同调控。为此,细胞内区室化化学反应的选择性与鲁棒性是决定个体健康与生命传承的物质基础。细胞器含有膜性细胞器与无膜细胞器两大类。无膜细胞器早在1903年被发现,其功能与组成在高分辨成像技术诞生后才被逐渐被解析。
非线性光学材料在原子冷却、量子信息存储、光子飞轮和光开关方面的应用展现了广阔前景。团簇是化学领域中重要的结构单元,但是现有的团簇理论大多侧重于对几何构型的解释,对其性能特征的描述相对较少,探索团簇结构特征与性能之间的关系具有重要意义。芳香性作为化学基本概念,对于揭示分子体系的几何结构、稳定性、电子离域等方面有重要意义,因此探究π电子对团簇三阶非线性光学性质的影响至关重要。
与材料组成和结构一样,尺寸(维度和尺度)同样可以调控材料性能。例如,2010和2023年的诺贝尔物理和化学奖分别授予二维材料和胶体量子点方面的开创性工作,凸显了材料维度和尺度的重要性。

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