近30年来首次破纪录！电子束偏振测量精度均达亿分之一纳米【附激光技术赛道观察图谱】

瞻观前沿

美国能源部托马斯·杰斐逊国家加速器设施的核物理学家打破了近30年来测量电子束内平行自旋（简称电子束偏振测量）的纪录。这一成就或为新的物理发现打开大门。研究发表在最近的《物理评论C》上。

此次超高精度测量是在钙半径实验（CREX）期间实现的。该实验与铅半径实验（PREX-Ⅱ）一起进行，探测中等重量和重原子的原子核，以深入了解其“中子皮”的结构。“中子皮”是指质子和中子在密度较大的原子核内的分布。较轻的元素（通常是元素周期表中原子序数为20或更低的元素）通常具有相同数量的质子和中子。中等质量和重原子通常需要比质子更多的中子才能保持稳定。

PREX-Ⅱ和CREX分别研究具有82个质子和126个中子的铅208，以及具有20个质子和28个中子的钙48。在这些原子中，数量相对相等的质子和中子聚集在原子核的核心周围，而多余的中子则被推到边缘，形成一种“表皮”。

实验确定铅208具有较厚的“中子皮”，这对中子星的特性产生了影响；另一方面，钙48的表皮相对较薄。这些测量的精度均达亿分之一纳米。

在CREX实验期间，研究人员通过康普顿偏振法连续测量电子束的偏振，精度为0.36%。这超出了SLAC大型探测器（SLD）实验期间报告的0.5%精度。

图源：摄图网

技术价值观察

通过打破精度世界纪录并深入探索自旋电子，科学家们为物理学领域带来了新的突破和可能性。这一创新性的研究不仅展示了激光聚焦技术的强大潜力，还为未来的实验和发现奠定了坚实的基础。

激光产业链上游主要包括光源材料、光学元器件及其他组成激光器的材料;中游主要为各种激光器、机械系统、数控系统，其他例如电源、散热器、传感器、分析仪、防护镜等;下游则是成套的激光设备，如激光切割机、激光焊接设备、激光打标机等。激光产业链的终端应用领域涉及交通、医疗、电池、家电、商业用途等。

宏观市场观察

激光产业整体规模超2100亿

中国激光市场结构主要分为激光加工设备、光通信器件与设备、激光测量设备、激光器、激光医疗设备、激光元器件等。中国激光加工设备市场占据激光产业最大市场份额，发展速度最快，未来市场发展空间也最大。根据2022年中国激光元器件、激光器、激光加工设备市场规模，2022年中国激光产业整体市场规模已达2186亿元，同比增加6.4%。

中游激光器环节价值占比最高

根据对中国激光产业链的分析，2022年激光产业链总规模达2186亿元，上游激光元器件及材料的成本将得到进一步控制，占比已低于20%，中游随着激光器规模的快速上升，中游的价值占比上升至42%，下游激光加工设备的价值约占39%。

激光产业代表性企业激光相关业务业绩情况

激光产业代表性企业中，2022年，大族激光激光相关业务营业收入最高，为52.68亿元，其次是海目星、华工科技和锐科激光，激光相关业务营业收入分别为39.36亿元、32.89亿元和29.12亿元。

中国激光技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，目前激光关键技术强相关的城市集群主要集中在北京和广东地区，尤其是深圳市成为重点发展区域。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于激光技术研发，成为潜在的激光技术发展中心。根据热力图的分布，深圳市有极大的可能性成为激光技术的先导区域。重点关注广东省深圳市、北京市顺义区等地的相关企业，以及这些地方对激光产业发展的投资环境和潜力市场。

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国激光产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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