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美國研發出光鑷聲子激光器 有望應用于傳感和信息處理 | 前沿

發布:jzjingrui 瀏覽:42次

  據外媒網站2019年4月16日報道,美國羅切斯特理工學院(RIT)與羅切斯特大學合作,利用Ashkin的光鑷技術,創造了一種新的激光——光鑷聲子激光器。

  在《自然?光子學》雜志中,研究人員展示了一種聲子激光器,激光器可以通過光學技術懸浮納米顆粒。聲子是與聲波及光鑷相關的能量量子,它可以孤立地測試量子效應的極限,并消除周圍環境的物理干擾。研究人員研究了納米顆粒的機械振動情況,發現其在光學激光束聚焦處因輻射力而產生懸浮現象。

  RIT物理學副教授、量子光學理論研究員Mishkat Bhattacharya表示,通過檢測納米粒子散射的光來確定它所處的位置,并將這些信息反饋到鑷子光束中,他們就能創造出‘類激光’。納米顆粒的機械振動變得非常強烈,并進入完美的同步節奏——如同從光學激光器中發出的電磁波一樣。

  由于激光發射器發出的光波是同步的,光束可以長距離傳輸,而不會像太陽光或普通燈泡光那樣向四面八方散射。在標準光學激光器中,光的輸出特性是由制造激光器的材料控制的。有趣的是,在聲子激光器中,光和物質的作用發生了反轉:粒子的運動轉而由光反饋控制了。

  Bhattacharya說:“聲子激光器的出現讓我們很興奮,它在傳感和信息處理方面有巨大的應用潛質。隨著光學激光器的不斷發展,其應用范圍將進一步擴大。聲子激光器還有望使基礎量子物理學的研究成為可能。例如,研究人員可以實現‘薛定諤的貓’的思維實驗了。”

(劉曉琴 摘編 科技日報)


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