物理學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種微型激光器可集成在芯片上

澳大利亞國立大學(xué) (ANU) 的物理學(xué)家開(kāi)發(fā)出非常強大的微型激光器，甚至比它們產(chǎn)生的光的波長(cháng)還要小。所謂的“納米激光器”具有廣泛的醫療、外科、工業(yè)和軍事用途，涵蓋從脫毛到激光打印機和夜間監視等各種應用。

據首席研究員尤里·基夫沙爾（Yuri Kivshar）教授的說(shuō)法，他的團隊開(kāi)發(fā)的納米激光器有望比現有激光器更強大，使它們能夠用于更小的設備。“它們也可以集成在芯片上！”他說(shuō)。例如，它們可以直接安裝在光纖的尖端，以減輕或在人體內部的特定部位操作。

這項技術(shù)使用激光而不是電子設備，這種方法被稱(chēng)為光子學(xué)?？吹饺绾卧谑謾C等日常實(shí)用設備中實(shí)現這一點(diǎn)令人興奮。

基夫沙爾教授的團隊使用了一個(gè)巧妙的技巧來(lái)修改傳統激光器，傳統上，傳統激光器包括某種形式的光放大裝置，放置在兩個(gè)鏡子之間。隨著(zhù)光線(xiàn)在兩個(gè)鏡子之間來(lái)回反射，它變得越來(lái)越亮。

研究團隊創(chuàng )造了一種類(lèi)似于“由內而外”降噪耳機的裝置，而不是鏡子，它可以捕獲能量并防止其逃逸。所捕獲的光的能量積聚成一個(gè)強大的，良好成形的激光。

這個(gè)技巧克服了納米激光器的一個(gè)眾所周知的挑戰——能量泄漏。

為了制造激光器，該團隊與高麗大學(xué)的樸洪久（Hong-Gyu Park）教授及其團隊合作。

研究人員表示，該設備的效率很高——啟動(dòng)激光只需要少量能量——閾值比之前報道的任何納米激光器和窄光束低約50倍。

基夫沙爾教授說(shuō)，這種新型激光器建立在近100 年前的量子力學(xué)發(fā)現的基礎上。

基夫沙爾教授說(shuō)：“這個(gè)數學(xué)解決方案是由維格納和馮諾依曼在1929年發(fā)表的，當時(shí)在一篇看起來(lái)很奇怪的論文中 ， 很多年都沒(méi)有解釋過(guò)?！?/p>

現在，這個(gè)擁有100年歷史的發(fā)現正在推動(dòng)未來(lái)技術(shù)發(fā)展。

這項研究發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）上。

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