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美國(guó)研發(fā)出光鑷聲子激光器

星之球科技 來(lái)源:激光之家2019-04-17 我要評(píng)論(0 )   

2018年,美國(guó)科學(xué)家阿瑟·阿什金(Arthur Ashkin)因開發(fā)出“光鑷”、法國(guó)科學(xué)家杰拉德·莫羅(Gérard Mourou)和加拿大科學(xué)家

2018年,美國(guó)科學(xué)家阿瑟·阿什金(Arthur Ashkin)因開發(fā)出“光鑷”、法國(guó)科學(xué)家杰拉德·莫羅(Gérard Mourou)和加拿大科學(xué)家唐娜·斯特里克蘭(Donna Strickland)因在脈沖激光器領(lǐng)域的突破性貢獻(xiàn)而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

近日,美國(guó)羅切斯特理工學(xué)院(RIT)與羅切斯特大學(xué)合作,利用阿什金發(fā)明的光鑷技術(shù),創(chuàng)造了一種利用光懸浮納米粒子的聲子激光器——光鑷聲子激光器。

聲子是與聲波及光鑷相關(guān)的能量量子,它可以孤立地測(cè)試量子效應(yīng)的極限,并消除周圍環(huán)境的物理干擾。研究人員研究了納米粒子的機(jī)械振動(dòng),這種粒子可在激光束焦點(diǎn)處的輻射力作用下在重力作用下懸浮。

羅徹斯特理工學(xué)院物理學(xué)副教授、理論量子光學(xué)研究員米什卡特·巴塔查里亞(Mishkat Bhattacharya)介紹,通過(guò)檢測(cè)納米粒子散射的光來(lái)測(cè)量納米粒子的位置,并將這些信息反饋到鑷子光束中,這樣我們就可以創(chuàng)造出類似激光的情況。機(jī)械振動(dòng)變得很強(qiáng)烈,并且完全同步,就像從光學(xué)激光器發(fā)出的電磁波一樣。

激光束發(fā)出的波是同步的,所以光束可以傳播很遠(yuǎn)而不會(huì)向四面八方擴(kuò)散,這與太陽(yáng)光或燈泡發(fā)出的光不同。在標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)激光器中,光輸出的特性是由制造激光器的材料控制的。而在聲子激光器中,光和物質(zhì)的作用是相反的——物質(zhì)粒子的運(yùn)動(dòng)是由光反饋控制。

巴塔查里亞表示,這一裝置具有廣泛的應(yīng)用前景,特別是在光學(xué)激光有如此多的應(yīng)用場(chǎng)景,如在傳感和信息處理方面的應(yīng)用,并且其應(yīng)用前景仍在不斷拓展。

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