宇宙学研究的盛宴已过?——评述2019年诺贝尔物理学奖

2019年诺贝尔物理学奖授予美国普林斯顿大学James Peebles(詹姆斯·皮伯斯)教授和瑞士日内瓦大学的Michel Mayor(米歇尔·梅耶)教授和瑞士日内瓦大学教授兼英国剑桥大学教授Didier Queloz(迪迪埃·奎洛兹)以表彰他们的研究对于我们理解宇宙的演化和地球在宇宙中的位置做出了巨大贡献.基于此本文评述了诺贝尔物理学奖授予他们分别在宇宙学和系外行星方面的重要贡献,今年诺奖颁发的新特点.     

2019年诺贝尔物理学奖获得者

<正>北京时间2019年10月8日17时50分许,瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2019年诺贝尔物理学奖授予三名科学家。来自美国普林斯顿大学的詹姆斯·皮布尔斯教授,他因宇宙学,理论的相关研究而获奖。来自瑞士日内瓦大学的米歇尔·马约尔教授和迪迪埃·奎洛兹教授,他们因首次发现太阳系外行星而获奖。三人将分享900万瑞典克朗(约合人民币697万元)的奖金。其中一半奖金授予詹姆斯·皮布尔斯教授;另一半奖金由米歇尔·马约尔教授和迪迪埃·奎洛兹教授共同分享。瑞典皇家科学     

2016年诺奖得主索利斯的故事

 2016年的诺贝尔物理学奖的一半授予华盛顿大学荣休教授索利斯（D.Thouless）,另一半授予普林斯顿大学教授霍尔丹（F.Haldane）和布朗大学教授科斯特利茨（J.Kosterlitz）,以表彰他们关于拓扑相变和物质拓扑相方面的理论发现。     

2019年诺奖解读：物理宇宙学

<正>2019年10月8日,瑞典皇家科学院宣布将今年的诺贝尔物理学奖的一半授予詹姆斯·皮布尔斯(James Peebles),以表彰他在物理宇宙学方面的理论贡献和发现。詹姆斯·皮布尔斯,1935年生于加拿大温尼伯,现为美国普林斯顿大学教授。在过去     

光学相干量子理论及激光精密光谱学--2005年诺贝尔物理学奖简介

今年的诺贝尔物理学奖授予三名光学领域的科学家.其中美国科学家罗伊·格鲁伯(Roy Glauber)因"对光相干量子理论的贡献"而获得奖金的一半;美国科学家约翰·霍尔(John Hall)与德国科学家特奥多尔·汉斯(Theodor Hansch)因"基于激光精密光谱学发展的的贡献"分享了奖金的另一半.     

啁啾脉冲放大技术——从超快激光技术到超强物理世界

2018年的诺贝尔奖揭晓,3位科学家因在光学技术领域作出的开创性发明而获得物理学奖。其中Arthur Ashkin教授因为发明光镊技术(Optical Tweezer)分享了一半的奖金;Gérard Mourou教授和Donna Strickland副教授因共同发明啁啾脉冲放大技术(Chirped Pulse Amplification,CPA)分享了另一半奖金。作为突破高强度激光发展瓶颈的重大技术创新,CPA技术自发明以来一直是激光物理研究、特别是超快激光研究的核心技术。文章将主要简述该技术发明的相关背景、原理、结构及所导致的激光进展和开拓的超强物理应用。     

时空奇点和黑洞——2020年诺贝尔物理学奖解读

2020年度诺贝尔物理学奖于北京时间2020年10月6日晚揭晓,其中一半奖金授予罗杰·彭罗斯(Roger Penrose),表彰他"发现黑洞的形成是广义相对论的必然预言";另一半奖金授予莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)和安德里亚·格兹(Andrea Ghez),因为他们"在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体"。文章着重对彭罗斯及其时空奇点研究进行介绍,包括黑洞、奇点定理、宇宙监督假设等内容。     

非晶态物理学的开拓者──P·W·安德森

安德森(P· W· Andetson)教授 1923年 10月 13日生于美国明尼苏达州的明尼阿波利斯市.早年就学于美国哈佛大学,是著名的固体物理学家范弗莱克(J ·H·Van Vleck)教授的得意门生. 1943年大学毕业,1947年获硕士学位,接着1949年又被授予物理学博士学位.从1947年至今,安德森主要在美国贝尔电话实验室从事科学研究,1974年就任该实验室顾问委员会主任.1967年起,他当选为美国国家科学院院士.另外,他还与英国剑桥大学签订了八年合同(1967—1975),兼任剑桥大学的聘请教授.目前,他还兼任美国普林斯顿大学教授. 安德森教授是中国人民的朋友,1980年3…     

复杂性科学的机遇：2021年诺贝尔物理学奖解读

2021年诺贝尔物理学奖授予三位科学家(图1),以表彰他们"对我们理解复杂物理系统的开创性贡献"。美籍日裔科学家真锅淑郎(Syukuro Manabe)、德国科学家克劳斯·哈塞尔曼(Klaus Hasselmann)因为"地球气候的物理建模,量化可变性并可靠地预测全球变暖"的研究共享了诺贝尔物理学奖的一半奖金;意大利科学家乔治·帕里西(Giorgio Parisi)因为"发现了从原子尺度到行星尺度物理系统中的无序和涨落的相互作用"而获得了诺贝尔物理学奖的另一半奖金。今年诺贝尔物理学奖授予复杂性科学领域,既说明该领域的研究已经获得学术界的重视,同时也为复杂系统研究的发展带来了新机遇。     

飞秒激光放大的奠基性发明及其能力边界的突破

2018年度诺贝尔物理学奖的一半授予了法国科学家莫罗(G. Mourou)和加拿大科学家斯特里克兰(D. Strickland),以表彰他们对超短超强激光领域的奠基性贡献。他们发明的啁啾脉冲放大(CPA)方法解决了飞秒激光放大的问题,使得超快走向超强,诞生了超短超强激光新技术,也改变了人类的生活。文章将从新的视角解读飞秒激光放大的CPA方法,分析该领域的研究现状,讨论其未来创新发展趋势,深度思考如何拓展超短超强激光的能力边界。     

中国光学学会副理事长王之江教授作为第一位中国学者被授予美国光学学会特别会员(Fellow)荣誉称号

1988年7月25日在上海天马大酒店’88国际激光材料与激光光谱专题会议的招待会上,由美国光学学会主席W.B.Bridges教授授予王之江教授美国光学学会特别会员的荣誉称号并授予证书.美国光学学会特别会员须由五名以上有名望的科学家的荐书,授予那些在光学和激光领域中作出显著贡献的科学家,其数额为美国光学学会正式会员总数的十分之一.王之江教授是美国光学学会正式会员,他由美国光学和激光界著名科学家Tingye Li、A.L.Shawlow、A.J.Glass、H.J.Caulfietd、C.P.     

玻色-爱因斯坦凝聚——一种新的宏观物质状态

 2001年10月9日,瑞典皇家科学院宣布,2001年诺贝尔物理学奖授予美国国家标准技术研究所与科罗拉多大学的联合天体物理研究所(JILA)39岁的教授康奈尔(E.A.Cornell)和50岁的教授维曼(C.E.Wieman)以及美国麻省理工学院(MIT)43岁的德裔教授凯特勒(W.Ketterle).     

双光束组合激光辐照光导型CdS光电探测器的实验研究

为研究波段内和波段外组合激光对光导型光电探测器的辐照效应,实验采用532nm(波段内)和1319nm(波段外)双光束组合连续激光辐照光导型CdS光电探测器,分别改变两束激光的辐照功率,得到探测器的电压响应曲线。实验结果表明,光电探测器对波段内和波段外激光都有响应,但在激光开始和停止辐照瞬间探测器对两束激光的响应电压刚好相反。探测器对波段外激光的电压响应随线性工作区间内的波段内激光功率升高而增大;随着波段内激光趋于饱和,对波段外激光的响应电压近似指数级下降。分析认为,光电探测器对波段外激光的响应为光激发热载流子效应,是由自由载流子吸收激光能量产生带内跃迁引起的;波段内激光辐照影响探测器对波段外激光的吸收系数。     

光的量子相干性与光频率的超精密测量--2005年诺贝尔物理学奖评述

2005年的诺贝尔物理学奖授予了现代光学领域的科学家，其中诺贝尔奖的一半授予了哈佛大学的Roy J．Glauber教授，以表彰他在光的量子相干性理论方面的突出贡献，诺贝尔奖的另外一半授予了美国科罗拉多大学与美国国家标准技术研究院联合实验（JILA）的John L．Hall教授和德国慕尼黑大学教授、马克斯普朗克-量子光学研究所所长TheodorW．Hansch教授，以表彰他们在光的超高精密测量方面的突出贡献，文章介绍了三位诺贝奖得主的贡献及其意义．     

碘127分子在640nm范围内15条新超精细结构谱线和碘127稳频640nm激光器

稳频激光的研究是二十年来在物理学与计量学界十分重要的研究课题.它可在不同的电磁波波段内建立波长(频率)的基准,而科学家们也一直希望建立从紫外到微波及无线电波段内直接测量电磁波频率的方法,这样对原子、分子物理学,激光光谱学,以及对用化学方法研究新物质、新材料等都是十分有价值的. 1980年以前,国际上只在515nm、612nm、633nm和3.39μm波长范围内建立了高稳频激光器.1980年左右,法国巴黎北大学物理系Creze教授和英国国家物理研究所Bennet博士合作,企图研究碘分子在640nm范围内的超精细结构谱线和利用它对640nm 激光器进行稳频。但…     

光导型HgCdTe光电探测器对双波段组合激光辐照动态响应的数值模拟

采用数值方法,考虑波段内激光的本征载流子带间跃迁吸收和波段外激光的自由载流子带内跃迁吸收的光吸收机制,以及器件温升对载流子寿命、浓度、迁移率和光吸收系数等材料参数的影响,通过求解粒子数平衡方程和热传导方程的联立方程组,研究了PC型HgCdTe光电探测器在波段内和波段外双光束组合激光辐照下的动态响应过程.计算结果证实了探测器对波段内和波段外激光的电压响应方向相反;结果显示探测器对波段外激光的反向电压响应随波段外激光功率升高迅速增大,线性区间的波段内背景光辐照使波段外光响应迅速增大,随波段内激光使探测器趋于饱和,波段外光响应逐渐减小.     

中远红外非线性光学晶体研究进展

3—5μm和8—12μm波段中远红外激光,在国防和民用领域均具有广泛的应用,作为全固态激光频率转换系统的核心部件,非线性光学晶体需要不断地优化和发展.本文从红外非线性光学晶体材料组成角度出发,总结了几种具有重大应用前景的磷族化合物(ZnGeP_2,CdSiP_2)、硫属化合物(CdSe, GaSe, LiInS_2系列,BaGa_4S_7系列)以及准位相匹配晶体(OP-GaAs, OP-GaP)等中远红外波段非线性光学晶体的研究进展.     

基于光强与吸收率非线性同步拟合的吸收光谱测量方法

针对高压环境吸收谱线加宽以及波分复用技术合波透射信号分析测试难题,提出利用非线性拟合方法对激光吸收光谱测量中激光强度与吸收光谱进行耦合求解.建立激光强度非线性变化与多谱线吸收拟合函数关系,解决了特殊环境下无法获取光谱基线的难题,实现了波分复用过程合波后光谱信号的分离与诊断.通过仿真验证该方法的可行性,分析计算了激光器特性和特征谱线位置等因素对拟合结果的影响.搭建实验台实现了1—10 atm变压力环境下6330—6337 cm~(-1)波段CO_2吸收光谱叠加信号的诊断分析,对气液两相脉冲爆轰过程中7185.6 cm~(-1)与7444.35 cm~(-1)波段波分复用光谱信号进行测试与拟合,无需分光设备实现了耦合光路分离和温度计算,研究结果对激光吸收光谱技术在高压环境以及燃烧环境下波分复用技术的发展具有重要意义.     

飞秒激光空气等离子体发射光谱的实验研究

对强飞秒激光聚焦在空气中所激发的等离子体的发射光谱进行了实验研究.结果表明,光谱特征表现为短波段(截至波长为340 nm)强烈的连续谱和长波段(波长在800 nm附近)强度相对较低的线光谱.在脉冲宽度(50 fs)保持不变而不断调节激光脉冲能量时,等离子体光谱形状的特征基本相似;当激光脉冲能量(1 mJ)保持不变而脉冲宽度从50 fs增加至500 fs和1 ps时,连续谱的峰值(500 nm)显得格外突出,并开始呈现出线光谱特征. 关键词： 飞秒激光 激光空气等离子体 发射光谱 线光谱     

诺奖“花落”LIGO

<正>2017年诺贝尔物理学奖授予了Rainer Weiss,Barry Barish和Kip Thorne。获奖理由是"对激光干涉引力波天文台(LIGO)和引力波观测的决定性贡献"。获奖者们将会于12月10日在斯德哥尔摩的颁奖仪式上收到各自的奖牌。奖金共900万瑞典克朗(823000英镑)。其中,Weiss独享一半奖金,Barish和