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看见电子

  科技发展史上的许多重大突破,
  都与人类对微观物质世界认识能力的提高有密切关系,
  随着科学技术的快速发展,
  我们正在进入越来越小的微观世界!
  通过光学显微镜、电子显微镜、
  冷冻电镜等设备,
  人们已经将空间分辨推至
  接近理论极限的亚埃。
  进入亚埃,就能看清原子的排列!
  但是,对物质世界的理解和描述
  不能只关注其静态特性;
  必须对其运动和变化开展时序测量和瞬态测量,才能更深入地了解其本质特征。
  那么,时间分辨率能到多少呢?
  01 天下武功,唯快不破
  由于人类的视觉暂留效应,眼睛的时间分辨能力只有几十毫秒,对于在短于42 ms内运动或变化的物体,人眼几乎无法分辨清楚其中的细节,直到高速摄像的出现,人类对高速运动物体的观察成为可能。
  高速摄影利用极短的曝光时间或闪光灯将运动和变化的目标凝固或"定格"在一个或者一系列的刹那间——帧, 在这些"刹那间"目标的运动和变化小到可以忽略。当一帧一帧回放时, 就可以对其变化的细节进行观察、研究或者欣赏。
  微观世界中的分子、原子、电子的运动的时间尺度是多少呢?为什么要研究微观世界中的时间尺度?怎么研究?
  02 科学前沿问题
  国际顶尖科技期刊 《Science》曾提出了最具挑战性的125个科学前沿问题,其中包括:
  超导磁悬浮
  1 、超导、磁学等凝聚态物理:  都涉及微观动力学的研究,比如在超导研究中,如果知道库珀对的形成时间,对理解高温超导机理、发现新型的超导材料以及理解瞬态室温超导都具有非常重要的意义。
  光伏发电
  2、光伏发电被认为是下一代清洁能源的主要选择; 其物理过程主要是表面上的光诱导电荷转移,而电荷转移过程往往发生在飞秒甚至阿秒量级,对其研究有利于挖掘转化效率更高的光伏材料。
  信息科学
  3、现代电子技术的应用和发展是立足于半导体材料之上的,半导体因其导带和价带之间带隙较小而响应时间较长。
  利用超快光场驱动半导体材料中电子的运动,已经证实可实现 PHz 开关速率,相比目前的 CPU 时钟,速度可 提高10000倍以上,从而有望推进计算技术的突破和发展。
  分子生物学和生物医学
  4、分子生物学和生物医学中的蛋白质等生物分子内的电子迁移是理解生化反应、药物作用机理、信息和能量传递、辐射损伤、生物变异、癌症微观致病机理及生理功能运作的关键。
  理解这些电荷迁移过程,有助于理解生化反应的机制,并最终实现对上述过程的调控,进而改变生物功能来为人类服务。
  …
  量子力学100年,对电子运动的直接观测还几乎是空白!
  瓶颈科学问题:
  对微观电子行为与动力学的认识!
  我国 瞬态光学的奠基人之一侯洵院士 说:"物理、化学、生物、材料、能源等学科里面,最根本的是电子的运动,对这些运动的研究,必将发展出新的、源头性的科学技术。"
  侯洵院士在中国科学院物理研究所主办的 超快科学物理思想战略研讨会上发言
  这些问题的难点在于无法从根本上认识和揭示这些问题的本质—电子的运动规律。而电子处于永不停歇的超快运动中,那么如何才能对其进行跟踪测量?
  03 阿秒激光
  阿秒激光的出现为解决这些具有挑战性的科学问题,提供了革命性的手段。
  什么是阿秒?为什么阿秒脉冲是目前唯一可直接测量电子瞬态行为的工具?
  不同的时间分辨率,对应不同的物理过程,也对应不同层次的世界。
  小分子转动和振动的特征时间是在皮秒到飞秒量级,原子内部电子运动的特征时间就到了亚飞秒,也就是阿秒量级。阿秒是一个非常短的时间单位,1阿秒=10 -  18 秒,阿秒到底有多短呢?
  如果"阿秒"在1阿秒眨一次眼睛,那么人类一眨眼的时间,"阿秒"能眨亿亿次眼睛。
  如果按照玻尔的原子模型,电子绕原子核一周的时间为152阿秒/圈。
  由于超快激光脉冲的持续时间比原子或分子的驰豫时间还短,可以作为非常短的"时间快门"记录微观物质中原子、分子、电子运动的瞬态过程,从而揭示新的物理化学现象。
  00:30
  因此,利用阿秒 (as,10-18秒) 脉冲就可以"拍摄"电子运动的瞬时过程。
  阿秒激光脉冲可以跟几乎所有的学科进行交叉,包括物理、化学、生物、医学、信息、材料等等,势必成为推动当前世界科技进步的强大驱动力。
  可以说,阿秒激光是当前世界科技进步的强大驱动力!
  04 阿秒激光脉冲研究,我们在行动!来一场国际头脑风暴!
  为了进一步开拓超快物理及阿秒科学的新技术和新应用,2022年1月16日至18日,由中国科学院物理研究所、中国科学院西安光机所、松山湖材料实验室联合主办的第一届"先进阿秒激光科学与应用"国际会议(TheFirst International Conference on Scientific Opportunities with Advanced AttosecondLasers SOAL-2022)以线上线下结合的方式在东莞市松山湖国际创新创业社区成功召开。
  来自12个国家的150余位专家参加了此次盛会,共有17000余人通过观看直播的形式参加了会议。  共有 58 位专家做了主旨报告, 涉及物理、化学、生物、医学、信息、材料等多个学科,展现了阿秒脉冲成为推动当前世界科技进步的强大驱动力的潜力。
  会议得到了国内外该领域专家的广泛支持和响应。超快物理与实验技术的飞速发展,使得人们在阿秒飞秒尺度上实时探测物质中电子原子多体动力学过程成为可能,在物理、化学、材料、生命等科学领域中有着巨大的应用前景。进一步发展结合超快太赫兹及 X 射线的先进阿秒激光装置,将能为科学家提供全面洞察物质微观动力学特性的超高时间分辨能力,以在阿秒 / 纳米的时空尺度上揭示物质的结构和动力学过程。
  相信在国内外科学工作者的共同努力下,基于超快及阿秒科学的发展,无论对于基础研究、应用研究还是产业化,这将打开一扇大门,深入一个层次,进入到一个新的时代。

智能迷你激光雕刻机让生活处处充满乐趣提到激光雕刻,大家首先一定想到的是在工厂里那些操作复杂的大型机器,就算是有人可以在家里雕刻,也是价格不菲的专业机器,而我们普通人想要用激光雕刻DIY一些有趣的图案,似乎门槛相当高。支付宝崩了上热搜!官方回应大量用户抢七夕红包导致现代快报讯(记者潘荣)8月14日午间,有网友表示支付宝崩了,相关话题还登上了热搜。下午5点多,支付宝官方回应,由于大量用户涌入支付宝参与抢七夕红包活动,页面出现了短暂的不稳定,很快开会再也不用手写!手机自带录音转文字功能,就连方言都能识别分享最实在的玩机技巧,洞察最前沿的科技资讯!大家好,这里是手机科技园!最近,我将华为手机升级到鸿蒙系统,发现了一个非常实用的功能,手机里竟隐藏着会议记录神器,一键按下,会议纪要自动不符合国家规定!小米MIX4黑科技功能取消小米的年度旗舰MIX4不知道各位满意吗?作为小米高端机型的担当,这次的MIX4个人觉得还是以实用为主。可能大家已经见过了中兴首发的屏下相机技术,因此MIX4的CUP全面屏看上去并没苹果回应远程扫描用户相册声明被误解,未设后门,功能仅限美国博雯发自凹非寺量子位报道公众号QbitAIiOS15将远程扫描用户相册,以检测儿童色情图片。在这则让网友炸锅的消息宣布一周后,苹果官方站出来回应了。苹果的软件总监CraigFede小米MIX4难过eSIM关文丨雷科技leitech前段时间发布的小米MIX4手机引起了米粉们的热烈讨论。虽然说从硬件的角度看,MIX4的表现并不能完全说服米粉,但从软件的角度看,MIX4确实也有不少让人耳目新能源纯电动汽车及插电混动车1年保值率排行榜前十名新能源汽车的保值率一直被备受关注,保值率高的车型在销量方面当然也不会差到哪里去,但是随着新能源汽车的普及,市面上也开始出现越来越多的二手新能源汽车了,这些二手新能源汽车主要有纯电动国产造芯潮爆发,三大厂商宣布自研芯片,华为开了好头因为国产手机品牌很多,所以人们常常会拿这么多手机品牌放在一起比较,而比较的地方往往是哪家的核心实力强,哪家的自研技术多,哪家的竞争力差等等。比较明显的是,大家都知道,国产中除了华为买手机选择线上好还是线下好?注意了,别被坑了相信很多人都会对线下买手机还是线上买手机这个问题很纠结,但因为线下买手机比线上买手机要快,线上买完手机后要等几天才会邮到手上,而线下买手机只要走个十几几十分钟的流程付款后就拿到手上如果三星和苹果手机都降价了,那么你还会青睐国产手机吗?我觉得在中国消费者当中,当然我也是这样的想法,那就是如果是iPhone降价了,还是能够吸引我的,特别是降价达到了1000到2000元以上,我还是能够心动一点的,作为iPhone这么游戏手机TOP1,非黑鲨莫属众所周知,一般的游戏手机外表设计较为夸张,但黑鲨4Pro的设计相对沉稳,手感也更好。全系搭载第二代机械按键系统磁动力升降肩键。使用全新设计的多级磁铁驱动,轻轻一拨,按键就可极速升降
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