X射线干涉光刻方法制备表面增强拉曼散射基底

表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scatting,SERS)是一种非常重要的化合物分析技术,在光谱分析、生物传感等领域有着广泛的应用。理想的SERS基底需要同时具有高灵敏度和高均一性,这就需要制备一种大面积并且周期小于100 nm的金属纳米阵列。同步辐射X射线干涉光刻技术具有很高的光刻分辨能力和均匀性,可以制备高密度的金属纳米阵列。利用X射线干涉光刻方法制备了区域面积为320μm×440μm和周期为100 nm的二维周期结构,同时保持了高复制性和优异的均匀性。金属纳米阵列作为表面增强拉曼散射基底时可以提供很好的灵敏度和重复性。对于R6G染料,最低探测极限可达10-9 mol·L-1。在单片样品内的均匀性良好,相对标准偏差为6.72%。此外,表面拉曼增强基底能重复利用,可进一步降低成本。     

飞秒强激光与低密度等离子体相互作用原初过程的实验研究

近年来随着啁啾脉冲放大（ＣＰＡ）技术的应用,激光器件有了长足的发展,系统地研究超短超强激光与等离子体相互作用中等离子体波的产生机制和发展过程,对理解基于等离子体波的电子加速机制和实现等离子体波电子加速器有重大意义． 我们的激光源为太瓦超短超强激光装置（脉宽为 ４５ ｆｓ,输出功率为 ２×１０１２ Ｗ）,采用离轴抛物面镜为聚焦镜,真空焦斑宜径小于２０ｕｍ　,聚焦功率达到 ５×１０１７ Ｗ／Ｃｍ２,我们在电磁气体阀的基础上设计加工了毛细管靶．激光聚焦于真空靶室内毛细管入口,由脉冲延时器控制激光、喷气和数据…     

Matlab／VC＋＋／Access组合编程方法及其应用

提出了一种Matlab/VC /Access组合编程的方法,并阐述了将3种编程环境的功能优势与应用系统无缝集程的方式。最后,在惯性约束核聚变实验数据处理及管理系统的具体事例中详细说明实现步骤。     

基于激光等离子体X光源的软X射线全息显微成像实验的模拟研究

对目前实际可获得的台式激光等离子体X射线光源各种性能进行了分析 ,论证了利用这类设备获得有实际应用价值的X光全息图的可行性。并在此基础上进行数值模拟 ,讨论了各种参数对实验结果的影响 ,讨论了缩短实验时间及获得更高分辨率的可能途径。     

基于高级硅刻蚀和硅氧化工艺的软X射线干涉光刻分束光栅的优化设计

基于严格的矢量耦合波方法,对13.4nm(92.5eV)软X射线正入射于周期140nm的Si光栅和SiO2光栅的一级衍射效率进行了模拟计算,结果表明SiO2光栅的最大一级衍射效率远比Si光栅高,同时也比目前用于13.4nm软X射线干涉光刻的Cr/Si3N4复合光栅高.本文提出用高级硅刻蚀工艺和硅氧化工艺制作深高宽比纳米级SiO2光栅的新方法,可以解决直接刻蚀制作此光栅难度大的问题,适用于制作上海光源(SSRF)软X射线干涉光刻分束光栅.     

极高能量密度激光等离子体中参量不稳定性的控制、超热电子的产生及其应用

极高能量密度激光等离子体中参量不稳定性的控制对非线性物理和惯性约束核聚变;高效台式Ｘ光源及其相关应用等诸多领域均具有极为重要的意义．超短超强激光技术的迅猛发展使我们已有可能利用此类激光的超宽频率带宽所导致的超短相干时间及频率调制能力对极高能量密度激光等离子体中的参量不稳定性进行控制．我们将分别讨论激光等离子体冕区中绝对和对流参量不稳定性的控制原理并指出超短超强激光装置在激光等离子体参量不稳定性控制中的可能应用．此外,我们还将讨论激光等离子体中超热电子的产生机制及其在先进台式Ｘ光显微成像技术（包括…     

上海光源软X射线干涉光刻线站波荡器光源及束线相干性研究

同步辐射波荡器光源相干性能逐步提高,使得同步辐射相干光学实验对理论模拟的要求越来越高。对同步辐射光束线空间相干性进行有效的评估,可以指导相干光束线的设计及其相干光学实验的开展。本文利用部分相干光传播计算模型,数值模拟了上海光源软X射线干涉光刻光束线部分相干光的传播,理论和实验结果进行了比较,得到不同参数下的空间相干性,分析了误差产生原因。相干性的定量分析结果可以为实现空间相干性的定量控制提供依据。     

软X射线光束线能量分辨率测量中 气体压强对谱线的影响研究

同步辐射软X射线光束线通常利用气体电离室来标定单色仪的能量及测量能量分辨率,通过分析拟合所得谱线的半高宽,可以对光束线的能量分辨能力进行定量评估.然而,传统的分析方法往往忽略了谱线中气体碰撞展宽的影响,从而导致所得能量分辨率略低于真实值.通过讨论气压对测量所得的谱线宽度的影响,提出了一种考虑气压修正的能量分辨率计算方法...     

光子晶体制备方法对同步辐射闪烁体探测器成像分辨率的影响

探测效率和空间分辨率是成像探测器的重要性能。采用光子晶体,可提高闪烁体的光提取效率和增加光输出,进而提高基于闪烁体的同步辐射X射线成像探测器的探测效率并缩短成像时间。探究光子晶体对于成像探测器分辨率的影响具有重要应用意义。在闪烁体上添加三种典型的光子晶体,在上海光源BL13W1线站进行探测器有无光子晶体的成像实验,对比分辨率靶成像效果以及衬度比的量化结果,得到影响分辨率的因素。结果表明,均匀有序、三角构型的光子晶体具有最佳的成像效果,对于光子晶体在成像探测器领域的应用研究具有指导意义。     

蒙特卡罗模拟人工自旋冰的退磁过程

近年来,人工自旋冰(Artificial spin ice,ASI)因具有潜在的应用价值以及理论研究价值而倍受关注,成为磁学领域的研究热点之一。以往的研究集中在Square和Kagome两种晶格结构,由于能量势垒和阻挫的大量存在,实验上难以通过退磁等方法达到其内部相互作用决定的能量基态。本文基于Kagome晶格结构提出了一种新的人工自旋冰结构,并基于蒙特卡罗模拟了三种不同的退磁方法对体系能量的影响。结果表明,退磁过程中旋转磁场方向可更有效地降低体系能量,并诱导多种磁结构的出现。