选我所爱,爱我所选

1缘分天定 物理从来就不是我的首选科目.高中分班时,我文理成绩持平.班主任说文科不好考大学,选择面太窄,遂把我留在了理科班.那时,我只有一个梦想,也只有一个选择:考一个好大学,其他的都暂时放在一边.既然班主任觉得我学理科可以考上好大学,那就听人劝吧.高中的三年,我凭借自己良好的记忆力一直能把学习成绩保持在全年级前几名.我到底喜欢什么,我也不知道了,只是完全沉浸在那种用勤奋换来的优越感中.既然选择了理科,我就努力地让自己去适应这个选择,去爱这个当初不是太喜欢的选择.     

基于发光二极管的强场太赫兹相机

报道了一种基于发光二极管(LED)的强脉冲场太赫兹相机,其工作原理是皮秒脉宽的强场太赫兹辐照到LED之后,当太赫兹电场强度大于50 kV/cm时,由于碰撞电离效应,LED两端会产生纳秒脉宽的光伏信号.利用此效应成功制备了扫描式和阵列式的LED太赫兹相机,并捕捉到了由铌酸锂倾斜波前技术产生的强场太赫兹焦斑.该相机有成本低...     

High-resolution frequency-domain spectroscopy for water vapor with coherent and continuous terahertz wave

High-resolution frequency-domain spectroscopy(FDS) is set up using a coherent and continuous wave terahertz(THz) emitter and receiver. THz waves are generated and detected by two photomixers with two distributed feedback(DFB) lasers. Atmospheric water vapor with different relative humidity is systematically investigated by the FDS. A high-frequency resolution of ～14 MHz is obtained with the help of Hilbert transformation, leading to a well resolved and distinct transmittance characterization of water vapor. Compared with conventional THz time-domain spectroscopy, the high-resolution continuous wave THz spectrometer is one of the most practical systems in gas-phase molecular sensing, identification, and monitoring.     

Optimization of highly efficient terahertz generation in lithium niobate driven by Ti:sapphire laser pulses with 30 fs pulse duration

We systematically study the optimization of highly efficient terahertz(THz) generation in lithium niobate(LN)crystal pumped by 800 nm laser pulses with 30 fs pulse duration. At room temperature, we obtain a record optical-to-THz energy conversion efficiency of 0.43% by chirping the pump laser pulses. Our method provides a new technique for producing millijoule THz radiation in LN via optical rectification driven by joule-level Ti:sapphire laser systems, which deliver sub-50-fs pulse durations.     

高性能太赫兹发射:从拓扑绝缘体到拓扑自旋电子

利用飞秒激光脉冲激发铁磁/非磁异质结构有望实现高效太赫兹辐射,从而打破制约太赫兹技术快速发展的瓶颈.拓扑绝缘体是一种新型二维材料,其自旋霍尔角远大于重金属材料,可以与铁磁层结合构成自旋太赫兹发射器.为了研究拓扑绝缘体/非磁异质结中的太赫兹产生和调控机理,本综述从飞秒激光激发的超快光电流响应入手,结合拓扑绝缘体的晶体结构与电子结构,分析了拓扑绝缘体薄膜中的太赫兹发射机理,揭示了不同非线性效应产生的超快光电流随外界条件的依赖关系,证实了使用多种手段调控拓扑绝缘体出射非线性太赫兹辐射的可能性;以铁磁/重金属异质结为例,探究了自旋太赫兹发射器的优势与调控方法.结合这两种发射机理,通过非线性太赫兹与自旋太赫兹的合成作用,可以实现在拓扑绝缘体/铁磁异质结中偏振可调谐的太赫兹发射.     

物理学中的女性：记述制约与受限

一份对全球15000名物理学家新近完成的调查显示,女物理学家在获得事业提升所需的资源和机遇方面还没有与她们的男同事享有同等的机会.     

飞秒激光泵浦LaAlO3/SrTiO3异质结产生太赫兹波辐射

自铁磁金属在飞秒激光泵浦下的超快退磁效应发现以来,电子的自旋属性逐渐被应用于太赫兹电磁波的产生.利用逆Rashba-Edelstein效应产生太赫兹辐射首先在Ag/Bi界面得到证实,而LaAlO₃/SrTiO₃界面通过该效应产生直流的自旋-电荷转换效率要高于Ag/Bi界面约一个数量级,但利用该结构转化自旋流来产生太赫兹的有效性尚待系统的研究.本文制备了NiFe/LaAlO₃//SrTiO₃(001)系列样品,在飞秒激光泵浦下观察到了太赫兹辐射的产生及其对磁场方向的依赖效应,并通过改变LaAlO₃层的厚度验证了超扩散模型与光学传输模型的有效性,观察到了在LaAlO₃/SrTiO₃界面由于多次反射导致太赫兹波的减弱,为进一步优化太赫兹波的产生提供了实验和理论支持.     

封面故事

图中所示为在iPad屏上拍摄到的水滴照片.将iPad的屏幕设置为白屏,亮度调到最大,均匀地洒上水滴,即可获得如图所示的拍摄效果.凸表面的水滴具有放大镜的功能,使得屏幕上的网格状像素单元变得清晰可见.来自屏幕下方的白光是由红、绿、蓝三基色合成的.光透过水滴进入屏幕一侧的空间,由于不同频率的光在水中的折射率不同,折射角从小到大依次为:红、绿、蓝,这导致三种颜色的光被水滴以较大的角度偏差散开,从而呈现出色彩斑斓的景象.单个水滴看似变