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科学家利用声波打造新型激光器

2013-05-16 09:42
小伊琳
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  ——由于激光是“受激发射光放大”的简称,这些利用了声子的新装置应当被称作phasers。自从激光在50多年前问世以来,几乎所有的激光都使用光波。初期科学家们推测能够使用声波进行替代,但是事实证明是非常复杂的,直到2010年研究人员才第一次创造出声波激光。但是最早的那些设备是混合模型,使用了传统激光的光线来创造连续的声波发射。日本电报电话公司基础实验室的工程师Imran Mahboob说道:“在我们的研究中抛开了光学部分。由于它们占据较小的空间,这些新型装置更容易适用于其他的用途和设备。”

  在传统激光器中,气体或者晶体中的电子同时得到刺激。当它们恢复到较低的能量状态时,就会释放出一种特殊波长的光线,这种光线随后被镜子定向来产生光束。声波激光以类似的原理工作。Mahboob和他的团队研制的phasers依靠一种力学振荡器振动并且激发声子群,声子群缓和过程将能量反馈给设备。光线拥有能够在真空中传播的优势,因此激光束能够轻易的指向任何地方,甚至是穿越太空。声子需要媒介传播,这就意味着这种激光波目前被限制在它们的设备中。Mahboob说道:“我们需要想办法使这种震动以能量的形式传播出去。”

科学家称这种激光目前仍然受到传播媒介的限制

  这种相位器有着许多潜在的用途,比如说将这种机械振荡转换成一种振荡电信号可以作为一个小闹钟。一旦这项技术进一步成熟,其他的潜在应用还包括使用超声波频率来对物体和人类进行安全或者医学扫描。此外,这种非常狭窄的声波能够用于高精密度的测量。Mahboob说道:“当激光的第一项研究最终在《自然》杂志上发表的时候,它就创造了一种新的光学和通信领域,或许我们也已经进入了某种新的领域。”

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