[size=2]求助各位同行: 在报告、讲座中经常看到各位专家、厂家用比较漂亮的双光子显微系统的原理示意图,直观上可以形象地区分激光扫描共聚焦显微镜与双光子显微镜的异同,请教大家是否有这方面的图片? 多谢各位!!![/size]
能谱仪的计数器接收到一个X射线光子是不是就代表有一个原子与之对应?定量的原理是什么??
近日,中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组首次实现了量子惠勒延迟选择实验,制备出了粒子和波的叠加状态,极大地丰富了人们对玻尔互补原理的理解。研究成果作为封面文章,发表在9月的《自然—光子学》上。英国著名量子物理学家Adesso教授和Girolami教授在同期杂志的“新闻与观察”栏目以《波-粒叠加》为题,撰文评述了这一研究成果。《自然—物理学》杂志也以《选择的问题》为题,在“研究亮点”栏目报道了该成果。 光是什么?这是个古老的科学问题。三个世纪以来粒子和波的概念就一直是对立的,比如牛顿最初的粒子说和胡克及惠更斯的波动说。现在人们对光的理解可以归结为玻尔的互补原理,即光具有波粒二象性,波动性和粒子性这两种属性即对立又互补,一个实验中具体展示哪种属性取决于实验装置。比如在由两块分束器构成的马赫-曾德干涉仪中,单个光子被第一个分束器分到两个路径上,在第二个分束器所在位置重合。如果我们选择加入第二个分束器,则构成干涉仪,有干涉条纹,观测到波动性,反之如果选择不加第二个分束器,则不能构成干涉仪,没有干涉条纹,观测到的是粒子性。马赫-曾德干涉实验是可以用量子力学解释的。 然而,存在一种隐变量理论认为,光子是有自由意志的,在进入干涉仪之前光子就“察觉”到有没有第二个分束器,然后光子根据它“察觉”到的信息决定自己经过第一个分束器的方式,从而展现粒子性或波动性。为了检验这种隐变量理论和量子力学孰是孰非,玻尔的学生惠勒于1978年提出了著名的延迟选择实验,即实验者延迟到光子已经完全经过第一个分束器之后再选择加不加第二个分束器。 在经典的惠勒延迟选择实验中,探测光的波动性和粒子性的实验装置,即加与不加第二个分束器,是相互排斥的,因此光的波动性和粒子性不能够同时展现出来。李传锋研究组设计出一种量子实验装置,巧妙地利用偏振比特的辅助来控制测量装置,使得测量装置处于探测波动性与探测粒子性的两种对立状态的量子叠加态上。他们利用自组织量子点产生的确定性单光子源作为输入,实现了量子的惠勒延迟选择实验,排除了光子有自由意志的假设,并首次观测到了光的波动态与粒子态的量子叠加状态。实验结果显示,处于波粒叠加态上的光子,既不象普通的粒子态那样没有干涉条纹,也不象普通的波动态那样表现出标准的正弦形干涉条纹,而是展现出锯齿形条纹这样一种“非波非粒,亦波亦粒”的表现形式。 《波-粒叠加》一文高度评价这项工作:“量子惠勒延迟选择实验的实现挑战互补原理设定的传统界限,在一个实验装置中展示光子可以在波动和粒子两种行为之间相干地振荡”。《选择的问题》一文则评价该成果“重新定义了波粒二象性的概念”。 量子实验装置的引入,使得人们可以从一个全新的视角来观察世界,就好像给人们安上了一双“量子的眼睛”,能够看到经典探测装置观察不到的物理现象。此项研究工作拓展和加深了人们对玻尔互补原理的理解,揭示了互补原理和叠加原理间的深层次关系,也使得人们对“光是什么”这个萦绕千年的问题有了更进一步的理解。 该项研究受到科技部和国家自然科学基金委的资助。http://www.cas.cn/ky/kyjz/201209/W020120904508113858909.jpg《自然—光子学》杂志封面
用于光子相关纳米粒度仪的数字相关器动态光散射原理(光子相关普法PCS和光子交叉相关普法pccs)的纳米激光粒度仪的关键技术是提取悬浮液在溶液中的纳米颗粒的散射光的自相关函数或互相关函数,计算纳米颗粒的扩散系数,从而分析颗粒粒度。数字相关器是基于动态光的散射原理(光子相关光谱法PCS和光子交叉相关普法pccs)的粒度测试技术中提取散射光信号的自相关函数和互相关函数的装置。目前,国内应用较多此类装置主要是进口美国Brookhaven公司BI-9000AT、BI-9010AT和Turbocorr数字相关器,这些装置只能完成自相关运算而无法进行互相关运算,因此只适合用于pcs法测试纳米颗粒粒度,而无法适用于PCCS法测试纳米颗粒粒度,从而对测试环境、所测样品浓度以及测试稳定性等方面具有较大的局限性,只有制作专用大规模集成电路(ASIC),或基于DSP技术,或多片芯片及联组成,不但有很大的局限性,而且价格昂贵。另外,国内有人尝试采用软件的方式实现数字相关器,即先用光子计数器将散射光光子计数并储存在存储器中,然后根据计算计算机软件将其数据从存储器中读出进而进行相关运算,虽然这样能计算出散射光强的相关函数,但由于软件所需的处理时间内的光子丢失造成计算的相关函数偏差较大。因此,采用软件的数字相关器实时性很差,不能满足颗粒粒度分析的要求。微纳专利的用于光子相关纳米激光粒度仪的数字相关器,是一种基于动态光散射原理测试纳米及亚微米颗粒粒度测试技术中用于获得散射光信号自相关函数和互相关函数的数字相关器。本专利发明实现了光子脉冲技术、自相关运算、互相关运算以及与计算机通讯功能,具有采样速度快、延迟时间范围广、相关通道多的特点,完全满足纳米颗粒粒度测试中获取高速变化的动态散射光信号的自相关函数和互相关函数的高难度需求。 winner802 纳米激光粒度仪http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512030937_576113_3050076_3.jpg产品简介:Winner802是我公司最新推出的基于动态光散射原理的纳米激光粒度仪,同时也是国内首款采用数字相关器的纳米激光粒度仪。本款仪器采用我公司自主研制的高速数字相关器和高性能光电倍增管为核心部件,具有操作简便、测试快捷、分辨率高等特点。适用范围:Winner802适用于各种纳米级、亚微米级固体颗粒与乳液。技术参数:规格型号Winner802执行标准 GB/T 19627-2005/ISO 13321:1996 GB/T 29022-2012/ISO 22412:2008测试范围1-10000nm(与样品有关)浓度范围0.1mg/ml--100mg/ml(与样品有关)准确度误差1%(国家标准样品D50值)重复性误差1%(国家标准样品D50值)激光光源光纤半导体激光器,λ= 532nm, 探测器光电倍增管(PMT)散射角90o样品池体积4mL温控范围5-40 ℃(精确到0.1℃)测试速度5 Min体积480mm×270mm×170mm重量12Kg数字相关器主要参数自相关通道:256 基线通道:4最小分辨时间:6ns 延迟时间:100ns-10ms(可调) 运算速度:162M/S产品特点和优势:先进的测试原理采用动态光散射原理和光子相关光谱技术,根据颗粒在液体中的布朗运动速度测定颗粒大小。大小颗粒运动速度不同,激光照射这些颗粒,不同大小的颗粒将使散射光发生快慢不同的涨落起伏。光子相关光谱法就根据特定方向的光子涨落起伏分析其颗粒大小。 极高的分辨能力使用PCS技术测定纳米级颗粒大小,必须能够分辨纳秒级信号起伏。本仪器的核心部件采用我公司研制的CR256数字相关器,具有识别8ns的极高分辨能力和极高的信号处理速度。 高灵敏度和信噪比采用专业级高性能光电倍增管(PMT),对光子信号具有极高的灵敏度和信噪比。 超强的运算能力采用自行研制的高速数字相关器CR256进行数据采集与实时相关运算,其数据处理速度高达162M,从而实时有效地反映颗粒的动态光散射信息。Winner802光子相关纳米激光粒度仪是国家科技型中小企业创新基金的项目成果,也是过内首款采用动态光散射原理的纳米粒度仪。其测量原理建立在液体颗粒布朗运动基础之上,颗粒越小,运动速度越大,运动速度越慢。它采用HAMAMATSU高性能光电倍增管和由微纳自主研发的高速数字相关器作为核心部件,通过测试某一角度的散射光的变化并求出自相关函数(即扩散系数),根据Stokes-Einstein方程计算出颗粒粒径及分布,它具有快速、高分辨率、重复及准确等特点,同时还是纳米颗粒粒度测试的首先产品。
关于探测器的原理,我们知道用脉冲幅度和数量表征特征光子能量和强度----特征光子强度和脉冲数量呈线性关系,我的问题如上。谢谢大家。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/04/201504161819_542360_1699201_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/04/201504161819_542361_1699201_3.jpg
[b]1.基本原理 [/b]基质辅助激光解吸电离源(matrix-assisted laser desorption ionization ,MALDI)需要有基体参与电离过程,其基体一般都是在激光的作用下具有很强的电子吸收能力的有机酸。基体中的样品一般需要高度稀释,以免样品分子之间相互作用。 MALDI可以非常高效地提供生物大分子的分子离子(通常为[M+H][sup]+[/sup]或[M+Na][sup]+[/sup]。一般而言,有机酸(即基体)的酸性越强,离子化过程中产生的碎片就越多。值得注意的是,样品-基体的配合物必须形成晶体,如果形成的晶体不好,则意味着样品和基体之间的作用还不充分,难以获得理想的灵敏度和谱图。激发用的激光一般波长均为308nm,但是也可以用二氧化碳的IR激光器来进行激发。在激光的作用下,基体的分子被很快蒸发,样品分子和基体分子之间的作用力被很快削弱,使得样品分子也解离出来,形成离子而进入[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url],并且具有较大的动能。其工作原理见图1。[b]2.技术分类[/b]基质辅助激光解吸电离源属于光子激发的表面解吸离子源,其能量由激光的光子提供。[b]3.技术特点[/b]基质辅助激光解吸电离源技术具有非常高的灵敏度,需要的样品量一般为pmol~fmol之间,能够用于分子量大于10000Da的生物活性物质分析,还能够很方便地与TOF联用。在成像系统的辅助下,该离子源可以实现样品表面的分子成像。 [img=image.png,500,243]https://i3.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643167183766409.png[/img]图1 基质辅助激光解吸电离源原理示意图
如题,对FPC而言。当然众所周知,脉冲幅度表征入射光子能量。
成都双流机场的“弱光子安检仪”何许物也?作为社会热议的话题近日终于有了说法。 环保部于10月10日向四川省环保厅下发加急文件《关于对X射线人体安检设备辐射安全管理相关问题的复函》(下称复函)。环保部核与辐射安全监管三司在复函四川省环保厅时指出,X射线人体安检设备应严格限定其使用范围和对象,不得在公共场所对公众大规模使用。同时,环保部要求四川省环保厅严格执法,对未经许可违法生产、销售、使用X射线人体安检设备的单位,责令立即停止违法行为,确保公众安全。http://img1.gtimg.com/news/pics/hv1/223/65/2140/139170298.jpg“弱光子人体安检仪”。图片来源于知乎用户,下同。四川省环保厅一位工作人员对媒体证实,该省环保厅一直在等待环保部的相关复函。四川省环保厅将于今明两日组织专家召开专题研讨会,预计下周正式对外发布对整改公告。此外,该名工作人员还表示,此前接到成都火车站使用该类安检仪的举报、以及国庆前夕舆论热议双流机场X射线人体安检仪时,都去现场看过的,但因现场无法确定该设备是否属于豁免类射线装置,故未责令立即停止使用该设备,而是向环保部上报了《关于X射线人体安检设备辐射安全管理相关问题的函》。“十一”前夕,另一位四川省环保厅人士对媒体实,已就“弱光子人体安检仪”问题召开了专家座谈会,讨论内容包括该类设备实践的正当性、对于人体的具体伤害以及专业技术咨询。此外,四川省环保厅当时也已致函相关的市一级环保行政主管部门,要求对该类设备依法依规进行管理,同时加强监督检查。该工作人员表示,未经许可使用该类设备属违法行为。上述环保部复函中提到,根据国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)的相关要求和国际辐射防护实践,不得采用电离辐射设备进行大规模人体相关普查性质的检测,因此使用单位应确定使用X射线人体安检设备的正当性并严格限定其使用范围和对象,不得在公共场所对公众大规模使用。http://img1.gtimg.com/news/pics/hv1/222/65/2140/139170297.jpg 辐射对比图该文件称,根据中国《线装置分类办法》(原国家环境保护总局公告2006年第26号),X射线人体安检设备属“其它高于豁免水平的X射线机”范畴,为Ⅲ类射线装置。 根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院令第449号)和《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(环境保护部令 第3号)的相关要求,生产、销售、使用X射线人体安检设备的辐射工作单位应填报环境影响登记表和取得省级环保部门(或其委托的市级环保部门)颁发的辐射安全许可证,纳入辐射安全监管。澎湃新闻此前曾报道,近期将成都双流机场推至舆论风口浪尖的所谓“弱光子人体安检仪”,并不是第一次出现,实际应用场所也远不止机场。根据该设备生产商安徽启路达光电科技有限公司的宣传资料,其产品早已在多地火车站(包括成都站)、法院、看守所甚至矿区采用。http://img1.gtimg.com/news/pics/hv1/220/65/2140/139170295.jpg 安检通道电离辐射警示标志极其不起眼从网络流传的双流机场安检处照片中发现,弱光子透视安检仪上的电离辐射警示标志极其不起眼,除了机箱背后底部的隐蔽位置,有一个不足巴掌大的“当心电离辐射”警示标志外,其他地方都没有警示标示。此外官方材料中提到对孕妇等特殊人群划定更高标准,但这是基于电离辐射的考虑。在现场宣传中,却变成了“为防止意外摔倒,请老人、小孩、孕妇、残疾人走人工安检通道”。 针对上述情况,成都双流机场于10月1日凌晨发布消息称,9月29日已将“电离辐射”警示标志由安检仪机箱位置移至安检仪入口端醒目位置。但对于媒体10月12日关于“是否仍在使用X射线人体安检仪”的提问,双流机场安检处方面表示不予回复。 面对火车站、机场等公共场所安检通道安装的“弱光子安检仪”,你过还是不过?
新型纳米装置将光子变为机械能[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/05/200905231039_151503_1644912_3.jpg[/img]一个名为拉链空穴的小装置能够将激光变为机械能。(图片提供:Matt Eichenfield,Jasper Chan/《自然》)研究人员日前研制出一种纳米装置,能够在遭遇激光时产生振动。这种设备非常灵敏,甚至能够感知单个光子的能量。研究人员相信,它将加速光学通讯系统的发展,同时帮助科学家更为精密地探知物质的一些基本属性。 据美国《科学》杂志在线新闻报道,偏振光束似乎没有实现机械功的能力(这是因为光子作为光波的载体是没有质量的),但是它们在原子水平上却能够达到一个惊人的数量。例如,科学家目前已经能够利用激光捕捉、控制及操作单个的原子。现在的问题是相同的原理是否能够作用于纳米量级——其成分要比原子水平大得多,但在大小上仍然仅相当于一米的十亿分之一。 这也正是美国帕萨迪纳市加利福尼亚州理工学院(Caltech)的一个研究小组试图要解决的问题。首先,研究人员制造了一对外部覆盖着硅微芯片材料的厚度仅为几百纳米的支架。随后,他们利用化学手段在每个支架的表面腐蚀了一连串的小洞。研究小组将这一装置称为“拉链空穴”,这是因为它与一个拉链看起来很像。研究人员在5月14日出版的《自然》杂志上报告说,这些小洞能够引导和捕捉激光束的能量,同时使装置产生振动。而振动的频率取决于激光轰击支架的强度,参与该项研究的Caltech的物理学家Oskar Painter这样表示。 这一装置的表现就像是一部音频扬声器,后者隔膜的振动取决于放大器传送的电子信号的强度。相反,像扩音器一样,拉链空穴能够通过自身的振动改变光的强度。Painter指出,总体而言,这些功能使得拉链空穴能够扮演一部完全由光控制的微型无线电发射机和接收机的角色,但它同时要比类似大小的电子装置拥有更大的操作范围。 德国加兴市马普学会量子光学研究所的物理学家Tobias Kippenberg表示,科学家可以利用这种纳米量级的装置探究物质在量子范围的属性,而这是普通电子装置无法实现的。Painter解释说,由于这种装置的振动发生频率在每秒钟1000万次到1.5亿次之间,因此能够极大地改善原子力显微镜的分辨能力。用这种装置来研究分子和原子,每秒钟可以完成数千次操作。Kippenberg表示:“这种装置在基础研究和新应用上都具有光明的前景。”(
原吸一个光子从低能态到高能态,然后马上再放出这个光子从高能态到低能态吗?
一根燃烧的蜡烛1秒钟可以发射出100亿亿个以上的光子,要探测到能量如此小的单个紫外光子一直是世界技术难题。记者昨天获悉,南京大学电子科学与工程学院长江特聘教授陆海为首的研究团队近来获得突破,在国内首先研制出超灵敏度的固体紫外单光子探测器,从而使中国成为继美国之后第二个掌握这一核心技术的国家。 “自然界中波长小于280纳米的紫外光几乎为零,所以我们探测它相当于在暗室中探测光,只要发现一个小光点就一定是目标。”陆海介绍说,可探测400纳米以下紫外辐射的紫外光探测器,是火焰探测、环境监测、生物医药、空间科学等领域所急需的关键部件,也是关系到国家安全的关键技术,可以用来检测海上油污、卫星遥感监测雾霾等。 光子是光的最小能量量子,也是光作为信息载体的最小传输单位。一根蜡烛1秒钟释放出的超100亿亿个光子中,假设紫外光子只占万分之一,那么在完全不考虑飞行损耗的情况下,1公里以外,面积为1平方厘米的镜头1秒钟只能接收到1000个紫外光子。专门用来捕捉这些“小家伙”的单光子探测器一直是世界各国研究和竞争的焦点。 陆海举例说,导弹的飞行尾焰中存在像指纹一样的特殊紫外光谱成分,但距离越远能够传输过来的紫外光就越微弱。利用超灵敏度紫外单光子探测器就有可能在上千公里以外探测和分辨出来袭飞弹,为反制或者规避提供宝贵时间。之前,国际上只有美国罗格斯大学、弗吉尼亚大学、通用电气研发中心三家美国单位成功研制碳化硅单光子探测器。而南大研究团队此次获得突破后,跻身成为第四家。 南大研究团队研制出的紫外单光子探测器,基于碳化硅半导体芯片技术,能灵敏捕捉到紫外单光子,并且打破了过去依赖于超低温条件的瓶颈。“我们的探测器在150℃下仍能正常工作,这是原来任何单光子探测技术都无法达到的。”陆海说。这一突破也引起了国际关注,欧洲的《今日半导体》杂志专门长文报道了南大的这一研究成果。 同时,该探测器有显著的成本优势,有望向民用领域大规模推广,比如高压输电线和高铁供电线路上出现电晕、污闪时,可用其远程检测和定位。“目前,紫外火灾报警器用的真空紫外光敏管,综合成本很高。”陆海拿出一枚耳钉大小的器件介绍说,未来用如此小的单光子探测器件,不仅造价更便宜,而且防爆、使用寿命更长。 眼下,南大研究团队在该领域的部分研究成果已开始进入产业化阶段。过量的紫外线照射易诱发皮肤癌,韩国三星公司日前发布的Note4手机就装备了微型紫外线传感器,受到消费者欢迎。而南大研究团队正在和华为合作的贴片封装紫外探测器,尺寸比米粒还小,也将安装到手机或智能手环中,藉由它,用户可随时随地检测所处环境的紫外线强度,以及时防护。
为何长波是单光子吸收,而短波是多光子吸收?
激光是二十世纪六十年代出现的一种新型光源——激光器发出的光。激光一词的本意是受激辐射放大的光。1960年美国休斯研究实验室的梅曼制成了第一台红宝石激光器,1961年9月中国科学院长春光学精密机械研究所制成了我国第一台激光器。此后,在激光器的研制、激光技术的应用以及激光理论方面都取得了巨大进展,并带动了一些新型学科的发展,如全息光学、傅立叶光学、非线性光学、光化学等,激光还与当今的重点产业——信息产业密切相关。与激光有关的诺贝尔物理学奖获得者有:1964年,美国汤斯、原苏联巴索夫和普洛霍罗夫因在激光理论上的贡献而获奖。1981年美国肖洛因发展激光光谱学及对激光应用作出的贡献、美国布隆伯根因开拓与激光密切相关的非线性光学共同获奖。1997年美国朱棣文、科恩和飞利浦因首创用激光束将原子冷却到极低温度的方法共同获奖。 激光原理一.物质与光相互作用的规律光与物质的相互作用,实质上是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子,同时改变自身运动状况的表现。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/11/200611202115_32995_1634962_3.gif[/img]微观粒子都具有特定的一套能级(通常这些能级是分立的)。任一时刻粒子只能处在与某一能级相对应的状态(或者简单地表述为处在某一个能级上)。与光子相互作用时,粒子从一个能级跃迁到另一个能级,并相应地吸收或辐射光子。光子的能量值为此两能级的能量差△E,频率为=△E/h(h为普朗克常量)。1. 受激吸收(简称吸收)处于较低能级的粒子在受到外界的激发(即与其他的粒子发生了有能量交换的相互作用,如与光子发生非弹性碰撞),吸收了能量时,跃迁到与此能量相对应的较高能级。这种跃迁称为受激吸收。2. 自发辐射粒子受到激发而进入的高能态,不是粒子的稳定状态,如存在着可以接纳粒子的较低能级,既使没有外界作用,粒子也有一定的概率,自发地从高能级(E2)向低能级(E1)跃迁,同时辐射出能量为(E2-E1)的光子,光子频率 =(E2-E1)/h。这种辐射过程称为自发辐射。众多原子以自发辐射发出的光,不具有相位、偏振态、传播方向上的一致,是物理上所说的非相干光。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/11/200611202116_32996_1634962_3.gif[/img]3. 受激辐射、激光1917年爱因斯坦从理论上指出:除自发辐射外,处于高能级E2上的粒子还可以另一方式跃迁到较低能级。他指出当频率为=(E2-E1)/h的光子入射时,也会引发粒子以一定的概率,迅速地从能级E2跃迁到能级E1,同时辐射一个与外来光子频率、相位、偏振态以及传播方向都相同的光子,这个过程称为受激辐射。可以设想,如果大量原子处在高能级E2上,当有一个频率 =(E2-E1)/h的光子入射,从而激励E2上的原子产生受激辐射,得到两个特征完全相同的光子,这两个光子再激励E2能级上原子,又使其产生受激辐射,可得到四个特征相同的光子,这意味着原来的光信号被放大了。这种在受激辐射过程中产生并被放大的光就是激光。二.粒子数反转爱因斯坦1917提出受激辐射,激光器却在1960年问世,相隔43年,为什么?主要原因是,普通光源中粒子产生受激辐射的概率极小。当频率一定的光射入工作物质时,受激辐射和受激吸收两过程同时存在,受激辐射使光子数增加,受激吸收却使光子数减小。物质处于热平衡态时,粒子在各能级上的分布,遵循平衡态下粒子的统计分布律。按统计分布规律,处在较低能级E1的粒子数必大于处在较高能级E2的粒子数。这样光穿过工作物质时,光的能量只会减弱不会加强。要想使受激辐射占优势,必须使处在高能级E2的粒子数大于处在低能级E1的粒子数。这种分布正好与平衡态时的粒子分布相反,称为粒子数反转分布,简称粒子数反转。如何从技术上实现粒子数反转是产生激光的必要条件。理论研究表明,任何工作物质,在适当的激励条件下,可在粒子体系的特定高低能级间实现粒子数反转。
基于动态光散射原理的纳米粒度仪的研制任中京, 陈栋章 (济南微纳颗粒技术有限公司, 济南)摘要:介绍了基于动态光散射原理的纳米粒度仪的工作原理和设计, 重点讲述了我公司自研制的CR128数字相关器的设计原理与性能特点, 以及利用该器件成功研制出的winner801光子相关纳米粒度仪的特性。关键词.. 纳米粒度仪;动态光散射(DLS);光子相关谱(PCS);数字相关器纳米颗粒的尺度一般在1-100nm之间, 是介于原子、分子和固体体相之间的物质状态。由于纳米颗粒具有尺寸小、比表面积大和量子尺寸效应, 使它具有不同于常规固体的新特性。在纳米态下, 颗粒尺寸更是对其性质有着强烈的影响, 纳米材料的粒度大小是衡量纳米材料最重要的参数之一。而常规的基于静态光散射原理的激光粒度仪的测量下限己接近极限, 但仍旧不能对纳米颗粒的粒度测试得出理想的结果甚至无能为力。光子相关光谱(Photon Correlation Spectroscopy,简称PCS)法已被证明是一种适于测量纳米及亚微米颗粒粒度的有效方法。PCS技术也成为动态光散射(Dynamic Light Scattering, 简称DLS) 技术, 主要是研究散射光在某一固定空间位置的涨落现象。其颗粒粒度测量原理建立在颗粒的布朗运动基础之上。由于颗粒的布朗运动, 一定角度下的散射光强将相对于某一平均值随机涨落。PCS技术就是通过这种涨落变化的快慢间接地得到相关颗粒粒度的信息。1 动态光散射基本原理基于动态光散射原理的颗粒粒度测试基本原理如图1.1所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281054_441893_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281054_441894_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281054_441895_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281054_441897_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281054_441898_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281054_441899_388_3.jpg最后再对四路基线求其平均值用于数据分析, 以免突变的光强引起光强自相关函数发生畸变。在如上的算法的基础上, 我们所研制的C R 12 8 数字相关器采用F PG A 技术, 以硬件方式实现。如图2 .1所示, 主要由取样时间发生器、取样时间、光子计数器、12 8 相关运算模块、基线运算模块、相关数据存储器、数据输出及控制电路组成。其工作原理为:选取适当的取样时间, 并在该时间段内将输入的光子数连续计数, 并将计数结果进行128 路自相关运算及基线
2013年02月08日 来源: 中国科学报 作者: 蒋家平 2月4日,英国《自然》子刊《自然—纳米技术》以长文形式,发表了中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等人关于量子点脉冲共振荧光确定性高品质单光子源的研究工作。这是我国量子点光学量子调控领域发表在《自然》系列期刊上的第一篇论文。 量子点是一种通过分子束外延方法制备的纳米晶体,又被称为“人造原子”,可以为量子保密通信和光学量子计算提供理想的单光子源。此前,美国加州大学、斯坦福大学和英国剑桥大学等研究组实现了基于非共振激发量子点产生的单光子源。然而,由于单光子发射时间抖动、激子退相干等,不可避免地引起光子品质下降,光子全同性只能达到70%左右,无法进一步应用于可扩展量子信息处理。 要发展能够真正实用化的光量子信息技术,关键技术之一是实现确定性的高品质单光子源。为此,微尺度物质科学国家实验室的潘建伟、陆朝阳等在国际上首次发展了一套新颖的量子点脉冲共振光学激发、多重滤波技术,显著消除了消相干效应,解决了单光子源的确定性和高品质这两个基本问题。 实验产生的单光子源信噪比超过300:1,二阶关联函数小于1.5%,光子全同性优于97%,这些技术指标使得中国在这一领域的研究跻身世界前列,为可扩展光学量子计算和基于自旋的固态量子网络的实现奠定了基础。审稿人称赞这是一个“令人惊喜的高质量实验”。(记者蒋家平)
PE公司高端的紫外仪器中描述有一个部件——“参比及样品光束衰减器使仪器”,号称能测到样品的最后一个光子,特别是在测量高吸光度时候使用。一直不太明白这个部件的工作原理?在此求教了。
[b]摘要[/b]在神经科学和神经外科中对活体大脑组织中神经元的成像能力是一项基本要求。尤其是需求一种具有测微计尺分辨率的大脑形态学的非侵入探针的开发,因为它可以在临床诊断上提供一种非侵入式光学活体组织检查的手段。在这一领域,双光子激光扫描显微镜(2PLSM)是一个强大工具,并已成为活体生物样品最小侵入性损害的高分辨率成像的标准方法。但是,(2PLSM)基于光学方法提供足够分辨率的同时,对荧光染料的需求妨碍了图像对比度的提高。本文中,我们提供了一种活体大脑组织以细胞分辨率的高对比度成像方法,无需荧光探针,使用光学三次谐波发生进行成像。我们利用细胞水平的特殊几何学和大脑组织的液体内容物来获取THG的部分相匹配,提供了一种荧光对比度机制的替代方法。我们发现THG大脑图像允许快速、无侵入性标记的神经元、白质结构、血管同时成像。而且,我们利用THG成像来引导微吸管指向活体组织中指定的神经元。这个工作是一个无标记活体大脑成像的主要步骤,并开启了活体大脑中激光引导的微注射技术发展的可能性。[b]材料与方法[/b]THG成像对于THG成像实验,我们使用了一台商业化双光子激光扫描显微镜([color=#ff0000]TrimScope, Lavision BioTec[/color])。光源是一个光学参量震荡器(Mira-OPO,APE),810nm泵浦光来自一个Ti:Sa锁模激光器(Coherent Chameleon Ultra II)。使用一个20X,0.95N.A水浸物镜(Olympus XLUMPFL-IR)将光聚焦到样品上。使用epidetection几何学描述THG实验。使用分光镜(Chroma T800lpxrxt)将背景散射THG光子从入射激光束中分离出来,用一个THG波段的带通滤波器(Chroma HQ390-70X)过滤。检测器是GaAsP高灵敏度光电倍增管(Hamamatsu H7422-40),400nm处量子效率为25%。最高分辨率成像(1024×1024像素)的典型获取时间为1.6s,我们用于目标定向实验的512 X 512像素成像时间为0.6s。 为与前向端口比较,使用了一个定制的投射端口。这个端口使用了一个1.4N.A油浸物镜,一个长波分光镜(UQG optics)和一个400nm的相干窄带滤波器。对于THG与SR-101联合实验我们用1200nm的OPO来同时产生两种信号。使用一个594nm带通和561nm隔断的分光镜将SR-101荧光从THG信号中分离。SR-101信号使用一个PMT检测(Hamamatsu H6780-20)。Nile Red和THG成像也是由1200nm的OPO同步激发。在这个案例中THG信号由投射端口测量,Nile Red荧光通过一个593∕40 nm的带宽滤波器检测。对于THG和GFP联合成像,用来泵浦OPO的Ti:Sa激光被调谐到970nm并耦合到显微镜中。组织块的GFP和THG信号使用同一个检测器连续测量。但使用一个不同的(561∕40 nm)带通滤波器检测GFP。使用显微镜软件(Imspector Pro)获取图像并以16bit 的tiff格式存储,图像分析使用Image J(MacBioPhotonics)进行。[b]主要结果[/b] [img=,575,768]http://qd-china.com/uploads/bio-product/21.jpg[/img]Fig. 1.无标记活体大脑的三次谐波显微成像(A)脑组织THG成像的epidetection几何学图示。插图:THG原理。注意基质中没有光学激发发生。(B) 树突处的聚焦激光束。通过将激光聚焦体积设定到树突直径的几倍大小,可以获得部分相匹配,显著的THG信号将会产生。(C)细胞体内的聚焦激光束。由于不好的结构相匹配状态,没有THG信号产生。(D) 小鼠大脑组织的活神经元成像。体细胞以暗影存在。 [img=,466,500]http://qd-china.com/uploads/bio-product/22.jpg[/img]Fig. 2.活体大脑组织的THG成像(A)小鼠皮质的THG图像 (B) 与A同位置的Nile Red染色的双光子荧光图像 (C) 大鼠凹陷的脑回THG图像(水平切面) (D)小鼠脑胼胝体THG图像,轴突纤维束被清晰得分辨。Movie S1是这个结构的一个3D投影 (E)小鼠大脑纹状体的THG图像(冠状面)。白质和神经元细胞清晰可见。明亮的粒状结构是垂直穿行图像平面的轴突纤维。Movie S2是这个区域的3D投影。(F)麻醉活小鼠的脑皮质上层的血管THG图像(z栈平均投影密度是50um) [img=,510,767]http://qd-china.com/uploads/bio-product/23.jpg[/img]Fig. 3. THG与双光子成像的叠加 (A)小鼠额前叶脑皮质的THG图像 (B)SR-101标记的星细胞双光子图像 (C) A、B的叠加提供了神经网络中星细胞的分布信息 (D) 小鼠额前叶皮质的THG图像 (E) GFP标记的生长抑素神经元的双光子荧光图像 (F)D、E的叠加显示了生长抑素神经元在脑前叶皮质结构中的分布 [img=,461,768]http://qd-china.com/uploads/bio-product/24.jpg[/img]Fig. 4.THG成像深度与自动化细胞检测 (A-C) 小鼠额前叶皮质的THG图像,成像深度分别为100, 200, and 300 μm 。每幅图像都是3个以2微米深度间隔独立图像的最大密度投影(D) 110 μm深度处神经元细胞的自动检测THG图像。细胞检测的运算法则定义为以红色显示的神经元 (E)红色标记:来自A-C的图像栈的细胞可见性对比。黑色标记:作为一个深度功能的平均检测到的THG密度。 [img=,531,768]http://qd-china.com/uploads/bio-product/25.jpg[/img]Fig. 5. 无标记目标定向和细胞活性(A)小鼠新大脑皮层的THG图像 (B) 在对一个神经元进行THG引导膜片钳之后同一位置的THG图像 (C)一个200um深处钳住神经元的大视野THG图像(5幅深度间隔2um的图像平均) (D)记录以100pA电流脉冲刺激B中被钳住的神经元的动力势训练 (E) 测量在THG扫描期间静止膜电位的改变。即使以最高的能量,也只观察到4%的电压变化,保持了完全的可逆性。0.8秒的周期相应于图像扫描时间。(F)最大观察到的静止膜电位Vs扫描时的激光能量。没有非线性效应出现。
我听说质子和光子的主要区别之一是:质子在空气中没有散射,而光子有散射,有人知道是不是这样?
[b]摘要[/b]从首次感染部位向邻近基质的转移入侵是肿瘤发展过程中的关键步骤,研究成果较少。肿瘤入侵的原理以各种体外模型给出了实验性的表述;但是,体内的关键性步骤和机制仍然不清楚。这里,我们通过落射荧光成像和多光子显微镜建立了一个修正的皮肤折叠室模型来阐述关于HT-1080纤维肉瘤细胞的原位移植,生长和入侵。这种策略允许对作为独立细胞或者集体粘丝或者细胞团沿着富含胶原的细胞外基质和增补宿主组织包括纹状肌肉丝和淋巴管的肿瘤生长、肿瘤诱导血管形成和入侵进行重复成像。这个修正的窗口模型将适用于阐述肿瘤转移和入侵的机制,以及相关的实验性治疗。[b]材料与方法[/b]HT-1080双色纤维肉瘤细胞表达细胞质DsRed2和核组蛋白2B(H2B)-EGFP -EGFP (Yamamoto et al. 2004)培养在改良的鹰培养基(PAN Biotech GmbH, Aidenbach, Germany)中,补充10%的胎牛血清(Aurion, Wageningen, The Netherlands),盘尼西林和链霉素(都100ug/ml PAN)和潮霉素B(0.2mg/ml;Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)在37%湿润的5%CO2的培养环境中。小鼠被用异氟烷麻醉并被稳定固定在37℃的温控平台上。使用一个落射多光子显微镜[color=red]([/color][color=red]TriM Scope, LaVision BioTec[/color][color=red])[/color],并配备了OPO装置(OPO APE, Berlin, Germany)用于1100nm波段的双光子激发,以及红外修正的20X/0.95N.A(Olympus)物镜。如果没有特定声明,EGFP,DsRed2和SHG的获取都是使用的832nm的激发光。由带通滤波器确定的检测光波段为400/40(蓝),535/50(绿),605/70(红),和710/75(红外)。以5um的步长对深达250um的成像深度进行顺序3D堆栈。通过向尾静脉注射4mg荧光葡聚糖对血管显影。在注射了淋巴归巢环肽LyP-1(100ug)之后活化的淋巴管被检测到。(Laakkonen et al. 2002)图像被使用ImageJ 1.40 g (W. Rasband, NIH), ImSpector 3.4 (LaVision Bio- Tec GmbH), and Photoshop CS 8.0.1 (Adobe Systems Inc.)重构和分析。以宽的平方X长Xπ/6计算肿瘤体积。有丝分裂和细胞凋亡的比例通过H2B-EGFP模式从每区域30到100个细胞中确定。[b]主要结果 [/b][img=,593,498]http://qd-china.com/uploads/bio-product/51.jpg[/img]Fig.1 在背侧皮肤褶皱室中HT-1080纤维肉瘤细胞的滴落和注射方法比较.6(c)、7(d)天后通过明场和落射荧光显微镜观察的细胞应用,生长位置(a,b)和宏观肿瘤形态。在建立的模型中,允许细胞悬浮液或者细胞球粘附到外科手术准备好的真皮组织表面上,获得了在真皮层与盖玻片(a.c)间的3D肿瘤生长。使用细针将细胞球注射进真皮中阻止盖玻片和真皮内产量增加间的反应(b,d)。标尺1mm(概图)和250um(细节)。 [img=,604,379]http://qd-china.com/uploads/bio-product/52.jpg[/img]Fig 2. 肿瘤生长阶段。 a 由落射荧光显微镜监测的移植瘤生长和入侵的时间进程。新生血管的插入,不存在(3天)和存在(7天)。标尺1mm。b 通过以day 1的体积进行归一化的肿瘤体积。mean+-SD(n=9)。c HT-1080移植肿瘤在6天的时候的肿瘤形态,血管化,分生和凋亡。使用多光子显微镜以激发波长1100nm(左)和832nm(右)获取的一个中央中流区域的3D重构。核形态包括了有丝分裂(白色箭头)和凋亡图(黑色箭头)。标尺50um。插图显示了前相(P)、中相(M)和后相(LA)以及凋亡图(A)。d 对时间依赖的分生和凋亡定量化。数据显示3个非依赖性肿瘤的10-25个独立区域的Mean±SEM。 [img=,617,642]http://qd-china.com/uploads/bio-product/53.jpg[/img]Fig 3. 近红外多光子显微镜显示环绕HT-1080双色肿瘤的肿瘤诱导产生血管及其结构。Z轴为一个6天大肿瘤的从肿瘤边缘(-50um)到肿瘤内部区域(-80um)(红色细胞质;黄色细胞核)。通过FITC-葡聚糖注射现实的密布血管(绿),先前存在的线形血管(绿色箭头)和不规则形状的新生血管(蓝色箭头)。胶原纤维(黑色箭头)和肌肉丝(白色箭头),通过二次谐波检测(灰度)。标尺50um。 [img=,583,768]http://qd-china.com/uploads/bio-product/54.jpg[/img]Fig 4. HT-1080双色细胞的原位入侵模型。a 注射后6天入侵类型的分类。缺少入侵(上,左)并且散布单个细胞(上,右;白色箭头),散射的或者紧密地丝状整体入侵(下图)。标尺250um。 b 45个连续的非依赖性肿瘤的按中所分入侵模式的频率。11天时,沿着纹状肌肉纤维集体入侵丝的定位。标尺100um。d 单一细胞侵入脂肪组织随后进行分散的,部分整体的入侵。对照-少量圆的脂肪细胞(星号)被HT-1080细胞包围。1100nm的激发光来检测遍布的血管(Alexa Fluor 660-dextran,红色),,肿瘤细胞质(绿色假彩),SHG(灰度);832nm用于肿瘤细胞核(白色)。标尺100um。[img]http://qd-china.com/uploads/bio-product/55.jpg[/img]Fig 5. HT-1080细胞沿淋巴管的入侵。a 由多光子显微镜对边缘而非肿瘤中心的活化淋巴管产生的单幅图片。用FITC连接的LyP-1缩氨酸来检测。深度已标明在图上(um)。b 3D堆栈投影表明淋巴管内(白色箭头)和外淋巴管入侵(黑色箭头)。标尺100um。
由中国计量科学研究院承担的国家“十一五”科技支撑课题 “利用相关光子测量技术建立光电探测器量子效率测量装置的研究”近日通过了专家验收。该课题自主研制的缠光子法探测器量子效率绝对定标装置,成功将我国光辐射功率计量的量程能力扩展到了光子水平,为用光子数重新定义国际基本单位之一的“坎德拉(cd)”量值复现研究奠定重要基础。 课题的研制成功,缩短了我国与国际发达国家之间在实现基于量子物理复现光辐射功率基准研究方面的差距;同时为研究量子信息、生物医学、空天探测器、天文物理、环境科学等领域中涉及到的光子探测技术提供了光子水平的计量技术保障。
中国科技网讯 受光子放大和光子在室内被物体和墙壁反弹现象的启发,美国麻省理工学院、哈佛大学、威斯康星大学和莱斯大学的科学家利用先进的光学系统追踪反弹的光子,从而能够“看到”隐藏在屋内拐角处无法直接看到的物体。该技术在未来有望成为减灾和无损生物医学成像的无价之宝。 麻省理工大学研究生奥特克莱斯特·古普塔表示,当光子从墙上反弹并射在室内拐角处暗藏物体上被反射回来时,利用光子环绕和反弹的时间数据,他们能够获取有关物体几何形状的信息。 先进光学系统主要由超快激光器和两维超快扫描照相机组成,它们的工作频率可达每秒万亿次。科学家用它们能在1秒钟内拍摄数10亿张图像,通过分析反弹光子的运动状况“看到”室内拐角处的物体。 超快扫描照相机与其他照相机不同,它是根据光子进入照相机的时间来成像。古普塔说,这样的成像方式为人们提供了了解光子需要多长时间被反弹回来的良好途径。如果在拐角处存在某种物体的话,光子返回得越快则进入超快扫描照相机的时间就越早。他们用超快扫描照相机捕捉和计算光子数,每张图像上有3个或更少的光子。通过快速大量的成像来生产扫描图像,帮助他们决定光子传输的距离(以厘米计算)。当数据收集完成后,他们便能了解拐角处暗藏物体的基本几何形状和3维成像。 新的成像技术具有众多潜在的应用,其中包括在救灾方面的应用。古普塔认为,如果有房屋倒塌,新技术能够帮助救灾人员知道废墟内是否有人存在。事实上,新技术几乎适用于各种各样的灾害现场,特别是需要了解内部具体情况以及角落处是否有人的火灾,火灾的危险程度以及有害环境,由此人们不会冒险派人进入燃烧的房屋内,新技术可以极大地减少救灾人员可能面对的威胁。 此外,新技术十分有望被用作无损或非侵害生物医学成像,帮助医生掌握病人皮下组织的情况。这是科学家目前要着手研究的课题。古普塔表示,根据典型的时间表,研发展示到产品推出,新技术商业化需要5年至10年的时间。(驻美国记者 毛黎) 《科技日报》(2012-08-17 二版)
据《新科学家》(New Scientist)27日报道,利用能探测到单光子,每秒200亿帧的超高速摄像机,科学家首次捕捉到了激光在空气中飞行的画面。在10分钟内,研究者记录了光子与空气碰撞时产生的200万次激光脉冲。该技术可用于巡查环境角落,显示屏幕上看不到的物体,还可用在需要精准计量时间信息的地方。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501301545_533612_1623180_3.gif苏格兰赫利瓦特大学的主要研究者加里皮说:“这是我们第一次看到光经过身边时的情形。”在通常情况下,科学家只能通过物体上的反射来看到光。想看到激光器发出的激光则更加棘手,因为光子是在聚焦光束中运动,而且方向都相同。赫利瓦特大学的乔纳森·里奇解释说,他们研究的相机能以光速拍摄,记录下光脉冲在空中飞行的过程。摄像机结合了脉冲激光源的工作原理。在录像中,记录了光脉冲里的光子在空中飞行。里奇说,人们可以看到光子在一系列镜子上发生的反射。当光脉冲与空气分子碰撞时,会随机散射出光子,这些光子中有些会被摄像机拍下来。里奇表示:“光由光子构成,速度为每秒钟3亿米,没有什么东西比光跑得更快。光子飞行的速度如此之快,普通相机是无法拍下它们的运动的。而我们的新相机极为灵敏而且极快,能拍摄单个的光子,当它们在空中旅行时,还能给光脉冲录像。”该相机由爱丁堡大学开发,其感光部件由单光子光敏像素阵列构成。这些像素有两种特性:一是对单个光子敏感的能力——每个像素的敏感性是人眼的10倍左右;二是它们的速度——每个像素被激活只要67皮秒(万亿分之一秒),比人眨一下眼的时间要快10亿倍。“这些特性让我们能实现‘飞光成像’。”里奇说,当光在空中飞行,从物体上散射开来时,这种成像方法连光本身也能拍下来。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501301545_533614_1623180_3.jpg这种迷你型数码摄像机是进行激光研究的同类产品中第一种可以轻松携带的。该摄像机具有一个32×32的探测器网格,能记录光子到达的时间和速率——每秒200亿帧。根据发表在《新科学家》杂志上的报告,摄像机可以从侧面对射向一系列镜面的激光束进行拍摄。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501301546_533615_1623180_3.jpg加里皮教授称,略有点模糊的激光图像正说明了摄像机在捕捉激光飞行路径时的超高精确性。“激光脉冲具有某种形状,”她说,“这并不只是一个穿过空气的矩形。”
http://www.physics.fudan.edu.cn/equipment/YuanLi_guangdianPu.htm1. 引言光电子能谱同其他各种表面分析手段一样,首先经物理学家之手开创,并随着它不断完善,在化学、金属学及表面科学领域内得到了广泛的应用[1]。历史上,光电子能谱最初是由瑞典Uppsala大学的K.Siegbahn及其合作者经过约20年的努力而建立起来的。由于它在化学领域的广泛应用,常被称为化学分析用电子能谱(ESCA),但是,因为最初的光源采用了铝、镁等的特性软X射线,此方法逐渐被普遍称为X射线光电子能谱(XPS)。另外,伦敦帝国学院的D.W.Turner等人在1962年创制了使用He I共振线作为真空紫外光源的光电子能谱仪,在分析分子内价电子的状态方面获得了巨大成功,在固体价带的研究中,此方的应用领域正逐步扩大。与X射线光电子能谱相对照,此方法称为紫外光电子能谱(UPS),以示区别。2. 基本原理光电子能谱所用到的基本原理是爱因斯坦的光电效应定律。材料暴露在波长足够短(高光子能量)的电磁波下,可以观察到电子的发射。这是由于材料内电子是被束缚在不同的量子化了的能级上,当用一定波长的光量子照射样品时,原子中的价电子或芯电子吸收一个光子后,从初态作偶极跃迁到高激发态而离开原子[2]。最初,这个现象因为存在可观测得光电流而称为光电效应;现在,比较常用的术语是光电离作用或者光致发射。若样品用单色的、即固定频率的光子照射,这个过程的能量可用Einstein关系式[3]来规定:式中hν为入射光子能量,Ek是被入射光子所击出的电子能量,Eb为该电子的电离能,或称为结合能。光电离作用要求一个确定的最小光子能量,称为临阈光子能量hν0。对固体样品,又常用功函数这个术语,记做φ。对能量hν显著超过临阈光子能量hν0的光子,它具有电离不同电离能(只要Eb<hν)的各种电子的能力。一个光子对一个电子的电离活动是分别进行的。一个光子,也许击出一个束缚很松的电子并将高动能传递给它;而另一个同样能量的光子,也许电离一个束缚的较紧密的电子并产生一个动能较低的光电子。因 图见网页。图1 用Mg KαX射线激发的氖PE谱 此,光电离作用,即使使用固定频率的激发源,也会产生多色的,即多能量的光致发射。因为被电子占有的能级是量子化的,所以光电子有一个动能分布n(E),由一系列分离的能带组成。这个事实,实质上反映了样品的电子结构是“壳层”式的结构。用分析光电子动能的方法,从实验上测定n(E)就是光电子能谱(PES)。将n(E)对E作图,成为光电子能谱图(如图1)。如上图那样简单的光电子谱图,对电子结构的轨道模型提供了最直接的,因而也是最令人信服的证据。严格的讲,光电子能谱应该用电离体系M+的多电子态方法来解释,比用中性体系M的已占单电子态(轨道)为好。3. 系内仪器资源我们系现有英国VG公司ADES 400角分辨电子能谱仪,它是一台大型超真空多功能表面分析设备。多年来,经过侯晓远教授实验室的多次改进,增加了快速进样装置和一台国产小型分子束外延装置[4],使实验者可以在不暴露大气的情况下,对自行生长样品的表面与界面进行分析测试;同时通过改进控制单元与计算机的接口,由原来的手动调节、机械录谱变为由计算机控制扫谱参数并记录扫描结果。图见网页。图2 多功能电子能谱仪与分子束外延装置的联机系统 ADES 400角分辨电子能谱仪系统如图(2)所示。整个系统由分析室(主室)、预处理室(预室)、快速进样室及小型MBE生长束源炉室四部分组成。电子能谱仪的本底真空度优于5×10-8Pa,配备有Ar离子枪可以处理样品,俄歇电子能谱(AES)测量样品表面化学状态,低能电子衍射(LEED)测量样品表面结构,另外该装置还有配备了双阳极X光枪(Al和Mg靶),可以做紫外光电子能谱(UPS)。生长室本底真空度优于3×10-8Pa,生长过程真空度优于3×10-7Pa。生长室中可以同时装5个由循环水冷却的蒸发源,同时还配备了一个可以对样品的表面晶体结构进行原位实时测量的反射式高能电子衍射(RHEED)装置,样品的生长速率可以由晶体振荡器来测量,而且样品架有加热装置,可以用来处理样品或对样品在生长时加温,此外,生长室还安装了可以自动控制的劈形样品生长装置。有关这套劈形样品生长装置的消息介绍可以参考论文[5]。因此这套设备可以用分子束外延的办法生长磁性金属和合金,然后再分析室进行一些表面测量,制备好的样品,用金或银做为保护层覆盖后,再拿出真空室进行结构和磁性测量。 4. 参考文献[1] 染野檀,安盛岩雄,《表面分析》,科学出版社(1983)[2] 王华馥,吴自勤,《固体物理实验方法》,高等教育出版社(1990)[3] A.Einsten, Ann.Phys.,17, 132(1905)[4] 朱国兴,张明,徐敏,《半导体学报》, 14,719(1993)[5] 丁海峰,硕士论文,1998,复旦大学
据报道,无线电和真空管问世以来,电子计算和通信有了很大发展。今天,消费设备的处理能力和内存等级在几十年前是无法想象的。但是,随着计算和信息处理设备的体积越来越小、功能越来越强,量子物理定律强加的一些基本限制正在出现,这一领域未来的发展前景可能与光子学密切相关。光子学是与电子平行的光学基本概念,光子学理论上类似于电子,但如果用光子代替电子,光子装置处理数据的速度比电子装置快得多。量子计算机。 目前,光子学领域的基础研究仍然非常活跃,但由于缺乏重要的设备,无法进行实际应用。美国 加州在理工大学开发新的光子芯片,延迟线特别是光子量子信息处理器,可以生成和测量光量子态。 根据光子的基本特性,不同种类的光子被分为能量、动量、偏振等特征,由这些不同特征决定的光子状态称为光量子态。 这种新的光子芯片基于在光学领域广泛使用的铌酸锂材料,在芯片一侧产生所谓的光压缩状态,在另一侧测量。时钟和数据恢复/重定时光压缩状态,简单地说,据悉在量子等级中降低“噪音”的光,近年来光压缩状态技术被用于加强激光干涉引力波天文台(LIGO)的灵敏度测量,LIGO天文台是利用激光束探测引力波的探测装置,如果科学家使用基于光的量子装置处理数据,低噪音照明状态也很重要。 加州理工大学电子工程与应用物理学副教授阿尔雷扎马兰迪 (Alireza Marandi)说:“我们可以利用它突破许多传统非线性光学研究的局限,甚至打破许多传统假设。” 另一方面,据马兰迪介绍,光子芯片技术显示了以太赫兹主频运行量子光学处理器的最终发展方向,专用时钟/计时比苹果笔记本电脑MacBook Pro的计算处理器快上千倍,未来5年内可以通信。据合著者、博士后学者拉杰维尔奈尔拉 (Rajveer Nehra)介绍,该研究报告指出:“光学一直是实现量子计算最有希望的方法之一。因为在可扩展性和室温下的超高速逻辑操作中有内在的优点。但是,可扩展性应用的主要课题之一是在纳米光子学中生成和测量足够的量子状态。电子元器件是信息技术产业发展的基石,也是保障产业链供应链安全稳定的关键。面对成千上万种功能迥异的电子元器件,以及复杂的供应渠道和货源,往往一个器件的品质就可能影响到整个产品设计,加上近期电子元器件价格大涨,如何提升采购效率降低采购成本对于控制企业产品成本,提高产品竞争力有着极其现实的意义。随着互联网的发展,用户都在便捷地通过型号搜索并比较渠道。[url=https://www.szcxwdz.com]创芯为电子[/url]为不同规模的企业提供电子元器件采购的平台。主要产品包括电源管理[url=https://www.szcxwdz.com]芯片[/url]、处理器及微控制器、接口芯片、放大器、[url=https://www.szcxwdz.com]存储器[/url] 、逻辑器件、数据转换芯片、电容、二极管、三极管 、电阻、电感、晶振等,并提供相关的技术咨询。在售商品超60万种,原?或代理货源直供,绝对保证原装正品,并满?客??站式采购要求,当天订单,当天发货,还可免费供样!
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动态光散射中光子相关谱测量系统的空间相干性问题王少清娄本浊陶冶薇任中京(济南大学理学院济南250022)提要:利用光干涉的简化模型讨论了动态光散射中光子相关谱测量系统的空间相干性要求的物理本质。利用相干面积概念对光子相关谱测量系统空间相干性判据的几种常见表述进行了规范。提出了一种具有普遍意义的简明判据。关键词:光子相关谱;动态光散射;空间相干性;相干面积;信噪比On the Spatial Coherence Problem of a photon Correlation Spectrum Measurement System in Dynamic Light ScatteringWang Shaoqing Lou Benzhuo Tao Yewei Ren Zhongjing(Science School of Jinan University Jinan 250022)Abstract:Using a simplified model of light interference,we discussed the physical essence of the spatial coherence demand on a photon correlation spectrum measurement system in dynamic light scattering.By using the concept of “coherence area”,we standard-ized three familiar statement about the spatial coherence criterion on a photon correlation spectrum measurement system.In the end,we brought forward a general and compendious criterion.Key words:photon correlation;dynamic light scattering;spatial coherence;coherence area;signal-noise ratio动态光散射是研究大分子和亚微米颗粒在液体中动态行为的最有效方法。通过测量悬浮液中散射粒子产生的散射光中的微小频移和角度依赖性,可以获得表征高分子结构的丰富信息,也可以获得纳米微粒的平均流体力学半径和粒度分布。随着激光、微电子和计算机技术的发展,动态光散射技术得到了广泛的应用。由于散射光的频移很小(1-106Hz) ,用传统的光谱分析法难以分辨,所以在动态光散射实验中采用光子相关谱法来获得散射光的频移。图1给出光子相关谱测量的基本实验装置。由激光器1发出的激光经聚焦后照射在样品池2中的散射粒子上,粒子的散射光经光学系统3后进入PMT(光电倍增管) 4 ,PMT 的光电脉冲经过甄别/ 放大系统5 进入相关器6 ,由相关器对光电脉冲进行相关处理后将相关数据输入计算机7 进行数据处理,得所需的信息。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281050_441881_388_3.jpg在光子相关谱测量中,PMT 输出信号1的信噪比(输出信号中涨落部分与噪声部分之比) 大小是测量成功与否的关键因素。而PMT 输出信号的信噪比大小又主要由测量系统的空间相干性来决定。对于光子相关谱测量系统空间相干性优劣的判别标准,不同的文献有各种不同的表述。其中比较有代表性的几种表述分别为:(1)PMT的接受面积为一个相干面积;
激光粒度仪一般采用米氏散射原理。米氏散射理论是对处于均匀介质中的各向均匀同性的单个样品,在单色平行光照射下的Maxwell方程边界条件的严格数学解;当微粒半径的大小接近于或者大于入射光线的波长时,大部分的入射光线会沿着前进的方向进行散射,这种现象被称为米氏散射。与其他光学散射理论相比,米式散射的程度跟波长是无关的,而且光子散射后的性质也不会改变,因此在测量精度要求高的测试仪器中应用广泛。济南微纳等激光粒度仪生产厂家都是采用的这种原理~
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澳大利亚的研究人员日前发现,使用一种新型纳米光子设备能够大幅提高数据处理速度,有望将网速提高100倍。光纤宽带是目前最流行的上网方式,其利用光信号进行信息传输。科学家们近年来发现,螺旋向前的光束中的光子带有轨道角动量,其携带的信息量在理论上不受限制,在量子通信和光通讯等领域得到广泛关注。但光纤两端的编码、处理方式会影响数据传输速度。[url=http://www.861718.com/jishu/show-2484.html]阅读全文请前往仪商网[/url]
[b]职位名称:[/b]元器件销售工程师(计测领域)[b]职位描述/要求:[/b]职位描述:1、负责公司光电探测器产品在测绘仪器、核计测应用仪器、光测定仪行业中的销售;2、熟悉产品系列,掌握产品原理和应用技术,为客户提供售前、售后技术支持;3、及时响应客户的需求和问题,维护并发展客户关系;4、开拓新市场、新应用;任职资格:1、本科以上学历,理工科背景,核物理、核工程、光电、电子、半导体、精密仪器专业优先考虑;2、1年以上电子器件类销售经验优先考虑,优秀应届生亦可;3、有较强的市场开拓和沟通能力,有开拓性的思路,有信息获取、判断和规划的能力;4、善于观察和沟通,善于建立广泛有效的关系网;5、英语流利;6、有责任心,工作积极主动,有良好的团队合作和客户服务意识。7、有相关工作经验优先考虑,应届生可以培养。[b]公司介绍:[/b] 滨松光子学商贸(中国)有限公司(简称滨松中国)是日本滨松光子学株式会社(简称滨松集团)在中国的销售、技术支持、售后服务等市场活动中心,全面负责滨松集团在中国所有产品的销售业务。 成立于1953年的日本滨松光子学株式会社(以下简称滨松集团),是世界上科技水平最高、市场占有率最大的光科学、光产业公司。使用滨松集团11200支20英寸光电倍增管的东京大学小柴昌俊教授的中微子实验获得20...[url=https://www.instrument.com.cn/job/user/job/position/47911]查看全部[/url]