波譜與原子分子物理國家重點實驗室

波譜與原子分子物理國家重點實驗室

波譜與原子分子物理國家重點實驗室於1986年由國家計委批准建設。1988年12月,通過國家驗收並正式對外開放。是1985年中國科學院首批對外開放的18個實驗室之一。首任實驗室主任為葉朝輝院士,現任實驗室主任劉買利研究員。

簡介

波譜與原子分子物理國家重點實驗室依託於中國科學院武漢物理與數學研究所,是1985年中國科學院首批對外開放的18個實驗室之一。實驗室1986年經國家計委批准建設,1988年12月通過國家驗收,並正式成為對外開放。1999年進入中國科學院知識創新工程試點。通過十多年的建設與發展,實驗室已基本建成具有國際水平的波譜與原子分子物理研究、學術交流和人才培養的基地。現實驗室學術委員會主任由清華大學教授李家明院士擔任,實驗室主任由國家傑出青年基金獲得者、武漢物理與數學研究所研究員劉買利博士擔任。

研究

實驗室的主要研究領域為波譜學與原子分子物理學。研究方向是通過電磁輻射(從射頻到光頻)與原子分子體系的共振相互作用,研究原子分子的結構、動力學及其環境效應。實驗室的主要研究內容包括:核磁共振成象和核磁共振定域譜方法以及在生物學和生命科學中的套用;用NMR方法研究生物分子的結構、相互作用和動力學性質;固體高分辨核磁共振及其套用;冷原子物理、量子信息和量子通訊的原理與實驗;原子、離子囚禁與原子超精細結構;強外場中原子的結構和特性;雷射光譜學及套用;高性能原子頻標等。

成就

實驗室組建以來,在學術委員會的指導下,圍繞實驗室學術方向開展研究工作,取得了一大批重要的科研成果,部分研究工作已步入世界領先行列。在國際上首次報導了脈衝Fourier變換的次諧波核磁共振現象;發現了固體中縱向弛豫時間的空間取向相關性;創造了快速測定魔角的方法以及多量子弛豫時間的直接測量;發展了Raman磁共振波譜學;揭示了磁共振實驗中輻射阻尼效應這一基本物理現象的本質;自主研製出世界上頻率最高、微波功率最大的動態核極化譜儀(DNP)。在國際上首次在高場譜儀上觀察到129Xe的NMR訊號並成功地將其套用於NMR成象。在原子的外場理論方面,提出了新的有效勢模型和一系列同時考慮電子關聯和外場效應、求解含時Schrodinger方程等原子譜特性方法。開展了電磁交叉場中非氫原子Sr和Ba的譜特性的系統研究及冷卻囚禁Sr離子光頻標機理的理論和實驗研究。在高技術方面,利用傳統優勢,在國際上首次研製出實用型Rb激射器頻標,為我國的國防事業做出了巨大的貢獻,並榮獲國家科技進步一等獎。研製成功了高空瑞利散射和鈉層螢光雷射雷達,為開展空間原子分子物理和與電離層物理的研究提供了先進探測手段。十餘年來,實驗室共取得省部級以上科技成果獎24項,獲國家專利16項。共發表論文1500多篇,其中有600多篇在國外期刊發表。此外,經中國科學院和湖北省科技廳批准,實驗室還與武漢大學等單位聯合組建了“武漢磁共振中心”。

設備

十多年來,在國家的支持下實驗室已擁有一批開展波譜與原子分子物理科學研究的重要大型儀器設備。磁共振波譜學方面:BIOSPEC 47/30 超導核磁共振成象系統;INOVA600和INOVA500超導核磁共振譜儀;INFINITY plus400型核磁共振譜儀;XL--200超導核磁共振譜儀;80MHz-54GHz核-電雙共振動態核極化譜儀(自製);實驗室還配套有生產液氦、液氮的低溫設備。雷射光譜學方面:氬、氪離子雷射器;380D染料雷射器;YAG脈衝雷射器;899-29、899-21連續可調雷射器;GCR-250雷射器;飛秒雷射器以及多種頻率穩定分析儀;光譜測試儀;自製離子阱、原子強外場效應研究裝置,雷射雷達等大型儀器設備。

人員結構

實驗室現有固定人員36人,包括中國科學院院士1名,研究員12名,副研究員15名,中級及以下專業技術人員8名,高級專業技術人員中具有博士學位的占54%,已形成了一支院士、中青年博士為主體(包括2名國家傑出青年基金獲得者,5名中國科學院“百人計畫”入選者)、梯隊結構基本合理的研究隊伍。實驗室有無線電物理和原子分子物理兩個專業的博士點和碩士點,並建有物理學博士後流動站。現有在讀博士生61人,碩士生44人,在站博士後9人。已形成初具規模的波譜與原子分子物理研究人才培養基地。
實驗室始終堅持“開放、流動、聯合、競爭”的運行機制,共資助開放研究課題200餘項,60%以上為所外客座課題。先後同美國、英國、義大利、德國、瑞士、加拿大等國的一些研究機構建立了良好的合作關係,並開展了一些實質性的合作研究。7位包括諾貝爾獎獲獎者在內國際著名教授應聘為實驗室學術委員會名譽委員。實驗室每年還接納來自國內外的數十位客座學者來實驗室講學和進行合作研究。

其他信息

開 放 年 度: 85年
波譜與原子分子物理國家重點實驗室波譜與原子分子物理國家重點實驗室

所 在 單 位:武漢物理與數學研究所
主 任: 毛希安
所屬學科:
1 無線電物理
2 原子分子物理學
碩士點學科: 無線電物理、原子和分子物理
博士點學科: 無線電物理、原子和分子物理
博士後站學科: 無線電物理
通訊錄
通 訊 地 址: 湖北省武漢市71010信箱中科院武漢物理與數學所
郵 政 編 碼: 430071
電 話: (027)7876842
E-mail: heli@nmr.whcnc.ac.cn
傳 真: (027)7885291

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