我室李良彬研究员和博士研究生卢杰等结合自己搭建的基于量子级联激光器的泵浦光路系统研究了二十烯快速熔融过程。相关研究工作发表于近期的Review of Scientific Instruments (88, no. 2 (2017): 023108)期刊上。
量子级联激光器（QCLs）作为近二十年新兴的红外光源，具有高亮度、窄线宽和宽调谐范围等优点。利用量子级联激光器具有高功率输出的特点，它能够作为一个极其优秀的加热源。当把量子级联激光器的波数调谐到分子指定基团的吸收峰时，共振吸收就会引起强烈的热效应。
泵浦光和探测光通过光强的变化能切实反映样品的状态和相应的动力学过程。整个二十烯熔融再结晶过程可以在几十毫秒内完成，大大提高了一般中红外光谱的时间分辨。泵浦的加热效果和二十烯的熔融行为与泵浦波数、泵浦时间和泵浦能量均相关。共振泵浦的加热效果远强于非共振泵浦，强吸收峰处泵浦强于相对较弱吸收峰。除此之外，在一定泵浦时间内，加热效果随着泵浦时间的延长而加强。这些现象的本质，均是样品从入射光中获得了更多的能量。同时还发现样品的起始熔融的时间是由样品本身和单位时间内吸收的能量决定的，而与泵浦时间无关。
以上研究工作得到国家自然科学基金（51325301, 51227801,51633009）的资助。
基于量子级联激光器的泵浦光路