納米激光是一種納米級(jí)的半導(dǎo)體激光，具有重要的科學(xué)研究及應(yīng)用價(jià)值，可應(yīng)用于超級(jí)計(jì)算機(jī)芯片、高敏感度生物傳感器、通信技術(shù)的研發(fā)等多個(gè)領(lǐng)域。近日，澳大利亞納成功造出了納米線激光，是納米技術(shù)及激光技術(shù)的一大進(jìn)步。

    據(jù)澳大利亞廣播公司(ABC)報(bào)道，澳大利亞科學(xué)家表示未來(lái)的電腦電路將在三維尺度下制造，采用光線而不是電運(yùn)轉(zhuǎn)。之所以提出這一設(shè)想源自于澳大利亞國(guó)立大學(xué)的一組納米技術(shù)學(xué)家取得的一項(xiàng)研究成果。他們成功利用直徑只有十億分之幾米的納米線產(chǎn)生激光。他們指出這項(xiàng)研究成果是在朝著制造未來(lái)電腦芯片的道路上邁出的關(guān)鍵一步。

    研究論文主執(zhí)筆人、澳大利亞國(guó)立大的博士生德赫魯夫-賽克斯納指出制造使用光線的電腦電路擁有很多優(yōu)勢(shì)。他說(shuō)：“光線的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電子。也就是說(shuō)，我們可以制造速度更快的電腦，尺寸更小并且能效更高的芯片。如果我們利用納米線和光線，我們可以在三維尺度下制造電路，利用光線的相互連接在層與層之間傳輸信息，進(jìn)而打造更緊湊，速度更快的處理器。”研究論文刊登在《自然-光子學(xué)》雜志上。

    研究人員指出這種微型激光還可以用于制造超靈敏光學(xué)傳感器和近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡。澳大利亞國(guó)立大學(xué)的研究人員取得的主要突破是找到了一種使用砷化鎵制造微型線路的方式。這種線路可以在室溫環(huán)境下工作。研究過(guò)程中，他們將微小的金顆粒沉淀在一個(gè)表面上，而后在存在含有鎵和砷的氣體情況下將金顆粒加熱到750攝氏度。

    研究論文合著者蘇德哈-摩卡帕蒂博士指出，在這種環(huán)境下，鎵和砷發(fā)生反應(yīng)，形成可以引導(dǎo)光線的固態(tài)晶體線。她說(shuō)：“相對(duì)于空氣來(lái)說(shuō)，砷化鎵擁有極高的折射率，能夠引導(dǎo)光線穿過(guò)，納米線的末端起到鏡子的作用。”賽克斯納表示使用這種納米線制造電腦芯片仍需要進(jìn)行幾年的研發(fā)才可成為現(xiàn)實(shí)。我們的研究顯示納米線可以在室溫環(huán)境下工作，這是一項(xiàng)重要研究成果。他說(shuō)：“我們還需進(jìn)行大量研究工作，希望能夠在10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

    納米線激光的問(wèn)世，將為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域帶來(lái)新的技術(shù)變革，這是因?yàn)榧{米激光無(wú)疑將推動(dòng)芯片通信的發(fā)展。在芯片通信中，所有的信息都包含在芯片上。采用新型發(fā)射器后，電子元件的產(chǎn)熱問(wèn)題可以杜絕，另外，還可避免芯片間傳遞信息時(shí)數(shù)據(jù)的丟失。