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科學(xué)家依靠聲波打造新型激光

激光制造網(wǎng) 來(lái)源:騰訊科學(xué)2013-03-22 我要評(píng)論(0 )   

由于激光是受激發(fā)射光放大的簡(jiǎn)稱,這些利用了聲子的新裝置應(yīng)當(dāng)被稱作phasers。自從激光在50多年前問(wèn)世以來(lái),幾乎所有的激光都使用光波。初期科學(xué)家們推測(cè)能夠使用聲波進(jìn)...

       由于激光是“受激發(fā)射光放大”的簡(jiǎn)稱,這些利用了聲子的新裝置應(yīng)當(dāng)被稱作phasers。自從激光在50多年前問(wèn)世以來(lái),幾乎所有的激光都使用光波。初期科學(xué)家們推測(cè)能夠使用聲波進(jìn)行替代,但是事實(shí)證明是非常復(fù)雜的,直到2010年研究人員才第一次創(chuàng)造出聲波激光。但是最早的那些設(shè)備是混合模型,使用了傳統(tǒng)激光的光線來(lái)創(chuàng)造連續(xù)的聲波發(fā)射。日本電報(bào)電話公司基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的工程師Imran Mahboob說(shuō)道:“在我們的研究中拋開(kāi)了光學(xué)部分。由于它們占據(jù)較小的空間,這些新型裝置更容易適用于其它的用途和設(shè)備。”

 在傳統(tǒng)激光器中,氣體或者晶體中的電子同時(shí)得到刺激。當(dāng)它們恢復(fù)到較低的能量狀態(tài)時(shí),就會(huì)釋放出一種特殊波長(zhǎng)的光線,這種光線隨后被鏡子定向來(lái)產(chǎn)生光束。聲波激光以類似的原理工作。Mahboob和他的團(tuán)隊(duì)研制的phasers依靠一種力學(xué)振蕩器振動(dòng)并且激發(fā)聲子群,聲子群緩和過(guò)程將能量反饋給設(shè)備。光線擁有能夠在真空中傳播的優(yōu)勢(shì),因此激光束能夠輕易的指向任何地方,甚至是穿越太空。聲子需要媒介傳播,這就意味著這種激光波目前被限制在它們的設(shè)備中。Mahboob說(shuō)道:“我們需要想辦法使這種震動(dòng)以能量的形式傳播出去。”


  這種相位器有著許多潛在的用途,比如說(shuō)將這種機(jī)械振蕩轉(zhuǎn)換成一種振蕩電信號(hào)可以作為一個(gè)小鬧鐘。一旦這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步成熟,其它的潛在應(yīng)用還包括使用超聲波頻率來(lái)對(duì)物體和人類進(jìn)行安全或者醫(yī)學(xué)掃描。此外,這種非常狹窄的聲波能夠用于高精密度的測(cè)量。Mahboob說(shuō)道:“當(dāng)激光的第一項(xiàng)研究最終在《自然》雜志上發(fā)表的時(shí)候,它就創(chuàng)造了一種新的光學(xué)和通信領(lǐng)域,或許我們也已經(jīng)進(jìn)入了某種新的領(lǐng)域。”

 

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