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自由电子激光器:实现电子通过光子晶体向前传输

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特文特大学博士生Thomas Denis说,研究小组正在建造一台自由电子激光器,实现电子通过光子晶体向前传输。同时,研究人员希望了解光子晶体内部发生了什么事情,于是Denis和他的同事们设计了一个单独实验,来开发所需的测量技术。

  他们建造了一个真空光子晶体,然后,将金属棒按一定周期排列在具有镜像端的空腔内,测量晶体内可能存在的频率。接下来,他们插入一个金属压条,尺寸小于实验中所使用的辐射波长,放置在离晶体侧面不同距离的位置上。压条周围的散射光会干扰电场,改变光子晶体的谐振频率,他们可以测量频移随散射体位置变化的曲线,从而获得了光子晶体内主要电场分量Ez的分布图。

  这个实验是在毫米尺度微波束中进行的。为配合自由电子激光器的设计,他们还需要在太赫兹波段内重复这一实验。他们也认为,通过在原子力显微镜中附加一个由碳纳米管制成的微型散射体,这一技术可工作在红外和可见光波长范围内。

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