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北京大學物理學院顏學慶教授/馬文君研究員團隊近期在激光加速重離子領域獲得重要進展。他們利用人工設計的雙層納米靶材，獲得了能量高達580兆電子伏特（MeV）的碳離子，將飛秒激光加速重離子能量記錄提高了兩倍。相關結果以” Laser Acceleration of Highly Energetic Carbon Ions Using a Double-Layer Target Composed of Slightly Underdense Plasma and Ultrathin Foil”為題發(fā)表在物理評論快報上（Physical Review Letters 122，014803 （2019））。 高能重離子在腫瘤治療、生物輻照、核物理與核能等領域有著廣泛的用途。利用超強飛秒脈沖激光加速重離子一直是激光加速領域的難點。之前的大量實驗研究中，通常只能獲得最高能量為幾兆電子伏特每核子（MeV/u）的重離子。而在相同條件下，質子可被加速至近百兆電子伏特，遠高于重離子。這是因為，要有效加速重離子，需要將其在加速初始階段就電離到高電荷態(tài)注入到加速場中，并且保持足夠長的加速時間。一般情況下，這兩點很難同時實現。馬文君研究員團隊在前期工作的基礎上（PRL 115, 064801 (2015)，PRL 113, 235002 (2014), Adv Mater 21(5),603 (2009), Nano Lett 7(8), 2307(2007)），設計并制備出了一種由超薄超低密度碳納米管泡沫與類金剛石納米薄膜組成的雙層復合靶材，成功地同時實現了這兩個條件。復合靶材在超強飛秒脈沖激光作用下，位于類金剛石納米薄膜中的碳離子，先后經歷了光壓電離注入與長達數百飛秒的鞘場加速兩個過程，最終速度達到了光速的30%。這是首次利用超短脈沖在實驗中實現了重離子的級聯加速。圖：本研究結果（）與已有重離子加速實驗結果匯總。 他們的理論與數值模擬工作表明，這種高效的加速方案也適用于金、釷、鈾等重離子。在現有激光條件下，可產生能量為數十兆電子伏特每核子、密度為傳統束流10^9倍的高能高密度重離子束流。這種高能高密度重離子束團將為超重元素合成、短壽命核素加速、溫稠密物質等溫加熱等重要物理難題的解決提供新的方案。，將為科學前沿領域及新興交叉學科的迅猛發(fā)展帶來新的機遇。 馬文君研究員為論文第一作者與通訊作者。顏學慶教授與韓國基礎科學研究所的Nam，Chang Hee教授為共同通訊作者。論文主要作者還包括陳佳洱院士、賀賢土院士、M. Zepf教授, J. Schreiber教授, Kim, I Jong教授、林晨研究員、盧海洋研究員和余金清博士等。該項目得到國家重大科技基礎設施培育項目（2017ZF22）、科技部重大儀器專項、自然科學基金重點項目、核物理與核技術國家重點實驗室和北京市卓越青年科學家等項目的支持。 相關文章鏈接如下：Phys. Rev. Lett. 122, 014803 （2019）https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.014803Phys. Rev. Lett. 115, 064801 (2015)https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.064801

簡介：本發(fā)明公開一種基于激光沖擊波技術的金屬變徑管成形的方法和裝置,屬于激光加工技術領域。本發(fā)明采用激光能量吸收層涂覆在與管件分離的堵桿上端部,激光束沿待成形的管坯的軸線進入管坯的內部,輻照在堵桿上端部的吸收層上,吸收層吸收激光能量后氣化、電離,形成高壓等離子體,高壓等離子體急速膨脹形成高幅沖擊波,以此推動管坯的膨脹直至和模具的型面貼合,使管坯的變形形狀和模具的型面一致。本發(fā)明采用參數受控的激光沖擊波作為管坯內高壓成形的力源,具有很好的安全性,不僅適合于材料屈服極限較低的管坯成形,也適合屈服強度很高的管坯成形,可進行連續(xù)多個脈沖激光輻照和實施不間斷多次沖擊,具有較高的生產效率。

當待定點無法用 GNSS 方法直接測定時，本發(fā)明提供一種 GNSS 與激光測距相結合的測量系統及測 量方法，其裝置成本低廉、便于攜帶，方案簡單易行。激光測距裝置僅需提供距離觀測值，擺脫了對于 方位、角度觀測值的依賴，測程可達數百米，可實現多個已知點上快速作業(yè)，最少只需在兩個點上進行 測量，通過最小二乘和合理定權，最終能獲得待定點坐標的最優(yōu)解。本發(fā)明有效彌補了現有技術的缺陷， 具有廣闊的應用前景。 

本發(fā)明提供了一種適用于復雜車載激光掃描數據的單株樹木自動提取方法，主要分為兩大步驟：基 于聚類特征的粗分類，從車載激光掃描數居中獲取可能包含樹木的點聚類，稱之為候選樹木聚類；基于 兩級體素的區(qū)域生長，從每一個候選樹木聚類中提取出所包含的單株樹木點云。本本發(fā)明結合樹木的整 體和局部幾何特征，能夠在復雜環(huán)境中自動識別出單株樹木的種子，針對樹干與樹冠分別制定不同的生 長規(guī)則，分別進行生長，實現單株樹木提取。同其他單株樹木提取算法相比，該方法在樹木數量的提取 完整度和正確率、單株樹木點云的提取精度以及復雜環(huán)境下的提取等方面取得了較大提高，能夠用于進 一步的樹木信息提取。 

一種基于混沌激光相干法的分布式光纖傳感裝置及其測量方法,是將混沌激光器發(fā)出的混沌激光分為探測光和參考光兩路,探測光經過光放大器放大后由光環(huán)行器入射到傳感光纖中,并在光纖中產生后向布里淵散射光信號,該布里淵散射光信號經光放大器放大后通過一個可調諧光濾波器濾除噪聲后入射到光耦合器中;參考光通過可變光延遲線調節(jié)其光程距離,使其與探測光信號在傳感光纖中不同位置處產生的后向布里淵散射光信號在光纖耦合器中發(fā)生干涉,由光電探測器探測獲得干涉拍頻信號,經過數據采集裝置和信號處理裝置后得到不同長度處的布里淵增益譜,并輸出到顯示裝置,實現應變或溫度傳感檢測.

本發(fā)明公開了一種對射式多焦點激光分離脆性透射材料方法及 裝置，該方法采用相同的工藝參數，在待分離脆性透射材料的厚度方 向兩側，每側利用同軸激光分別穿過多焦點鏡片組并反向對射，使脆 性透射材料內部產生的焦點數量加倍，以改善脆性透射材料沿厚度方 向上對激光能量吸收的均勻性，使脆性透射材料沿厚度方向的受熱膨 脹均勻性增強，激光多焦點光束離開后，沿脆性透射材料厚度方向迅 速冷卻而產生拉應力，實現激光對厚脆性透射材料的分離。裝

本發(fā)明公開了一種在液相中采用激光焊接制備納米復合材料的 方法，涉及納米復合材料制備技術領域。其包括：納米懸濁液制備步 驟，將納米顆粒狀的原材料均勻分散在液體媒介中，形成納米懸濁液； 激光焊接步驟，向所述納米懸濁液中引入設定波長、設定功率的激光， 并持續(xù)設定時間，以執(zhí)行激光焊接，所述激光焊接過程中，持續(xù)攪拌 所述納米懸濁液；分離步驟，分離出執(zhí)行完激光焊接步驟的產物，干 燥獲得復合納米材料。本發(fā)明方法工作溫度低、反應溫和

本發(fā)明公開了一種可調諧寬波段激光等離子體極紫外光源。包 括脈沖激光器以及設置在真空腔中的反射鏡、聚焦透鏡、鎵銦錫合金 靶材和收集鏡；工作時，所述脈沖激光器發(fā)出的激光被所述反射鏡反 射后到達所述聚焦透鏡，在所述鎵銦錫合金靶材的液面上形成聚焦光 斑，激發(fā)所述鎵銦錫合金靶材產生等離子體，等離子體輻射產生極紫 外光，極紫外光被所述收集鏡收集后用作測試光源。產生的極紫外光 在 13.X-nm 和 6.X-nm 波段均有較強輻射

本發(fā)明公開了基于激光掃描離散點強度梯度的道路標線自動化提取方法，包括：步驟 1，利用高程 信息與 RANSAC 法從激光點云中提取路面點集；步驟 2，采用中值濾波器對路面點集中路面點進行濾波； 步驟 3，分別計算路面點集內各路面點的強度梯度；步驟 4，根據路面點的強度梯度，采用全局聚類法 將路面點集內路面點聚類為強度梯度較大和強度梯度較小的兩類路面點，將強度梯度較大的路面點作為 種子點；步驟 5，根據種子點進行標線點搜索。本發(fā)明綜合利用離散點的

本項目利用激光熱噴涂法在噴涂過程中可實現構成非晶涂層，應用于海洋工程的長效重防腐，解決了海洋工程裝備防腐蝕難題。本項目研發(fā)的激光熱噴涂防腐材料和相關的涂層封閉體系，獲得了非晶鋁涂層在相應腐蝕體系下的耐蝕機理，技術先進，無環(huán)境污染，是目前綠色制造領域提倡的具有前瞻性和前沿性的高新技術。主要關鍵技術：（1）激光熱噴涂非晶鋁涂層形成微晶和非晶質材料抗腐蝕技術；（2）激光熱噴涂非晶鋁涂層表面完整性控制技術；（3）激光熱噴涂非晶鋁涂層與基體形成冶金結合抗沖蝕技術。 本項目擁有自主知識產權的激光