Mga aparato ng micro at mas mahusay na mga laser

Mga aparato ng micro at mas mahusaylaser
Ang Rensselaer Polytechnic Institute Researcher ay lumikha ng isangaparato ng laserIyon lamang ang lapad ng isang buhok ng tao, na makakatulong sa mga pisiko na pag -aralan ang mga pangunahing katangian ng bagay at ilaw. Ang kanilang gawain, na inilathala sa prestihiyosong mga journal journal, ay makakatulong din na bumuo ng mas mahusay na mga laser para magamit sa mga patlang na mula sa gamot hanggang sa pagmamanupaktura.

AnglaserAng aparato ay gawa sa isang espesyal na materyal na tinatawag na isang photonic topological insulator. Ang mga photonic topological insulators ay maaaring gabayan ang mga photon (ang mga alon at mga particle na bumubuo ng ilaw) sa pamamagitan ng mga espesyal na interface sa loob ng materyal, habang pinipigilan ang mga particle na ito na magkalat sa materyal mismo. Dahil sa pag -aari na ito, ang mga topological insulators ay nagbibigay -daan sa maraming mga photon na magtulungan nang buo. Ang mga aparatong ito ay maaari ring magamit bilang topological "quantum simulators," na nagpapahintulot sa mga mananaliksik na pag-aralan ang mga phenomena ng dami-ang mga pisikal na batas na namamahala sa napakaliit na mga kaliskis-sa mga mini-lab.
"AngPhotonic topologicalAng insulator na ginawa namin ay natatangi. Gumagana ito sa temperatura ng silid. Ito ay isang pangunahing tagumpay. Noong nakaraan, ang mga pag -aaral ay maaari lamang isagawa gamit ang malaki, mamahaling kagamitan upang palamig ang mga sangkap sa isang vacuum. Maraming mga lab ng pananaliksik ang walang ganitong uri ng kagamitan, kaya pinapayagan ng aming aparato ang mas maraming mga tao na gawin ang ganitong uri ng pangunahing pananaliksik sa pisika sa lab, "sabi ni Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) Assistant Propesor sa Kagawaran ng Materyales ng Science and Engineering at senior may -akda ng pag -aaral. Ang pag -aaral ay may medyo maliit na laki ng sample, ngunit ang mga resulta ay nagmumungkahi na ang nobelang gamot ay nagpakita ng makabuluhang pagiging epektibo sa paggamot sa bihirang genetic disorder na ito. Inaasahan namin ang karagdagang pagpapatunay ng mga resulta na ito sa hinaharap na mga pagsubok sa klinikal at potensyal na humahantong sa mga bagong pagpipilian sa paggamot para sa mga pasyente na may sakit na ito. " Bagaman ang laki ng sample ng pag -aaral ay medyo maliit, iminumungkahi ng mga natuklasan na ang nobelang gamot na ito ay nagpakita ng makabuluhang pagiging epektibo sa paggamot sa bihirang genetic disorder na ito. Inaasahan namin ang karagdagang pagpapatunay ng mga resulta na ito sa hinaharap na mga pagsubok sa klinikal at potensyal na humahantong sa mga bagong pagpipilian sa paggamot para sa mga pasyente na may sakit na ito. "
"Ito rin ay isang malaking hakbang pasulong sa pag-unlad ng mga laser dahil ang aming silid-temperatura na aparato ng threshold (ang halaga ng enerhiya na kinakailangan upang gawin itong gumana) ay pitong beses na mas mababa kaysa sa mga nakaraang cryogenic na aparato," dagdag ng mga mananaliksik. Ang mga mananaliksik ng Rensselaer Polytechnic Institute ay gumagamit ng parehong pamamaraan na ginamit ng industriya ng semiconductor upang makagawa ng mga microchips upang lumikha ng kanilang bagong aparato, na nagsasangkot ng pag -stack ng iba't ibang uri ng layer ng materyales sa pamamagitan ng layer, mula sa atomic hanggang molekular na antas, upang lumikha ng mga perpektong istruktura na may mga tiyak na katangian.
Upang gawin angaparato ng lasers, ang mga mananaliksik ay lumaki ang mga ultra-manipis na mga plato ng selenide halide (isang kristal na binubuo ng cesium, tingga at klorin) at mga naka-pattern na pattern na polimer sa kanila. Sandwiched nila ang mga kristal na plato at polimer sa pagitan ng iba't ibang mga materyales sa oxide, na nagreresulta sa isang bagay na halos 2 microns na makapal at 100 microns ang haba at malawak (ang average na lapad ng isang buhok ng tao ay 100 microns).
Kapag ang mga mananaliksik ay lumiwanag ng isang laser sa aparato ng Lasers, isang makinang na pattern ng tatsulok ang lumitaw sa interface ng materyal na disenyo. Ang pattern ay natutukoy ng disenyo ng aparato at ang resulta ng mga topological na katangian ng laser. "Ang pag -aaral ng mga phenomena ng dami sa temperatura ng silid ay isang kapana -panabik na pag -asam. Ang makabagong gawain ni Propesor Bao ay nagpapakita na ang mga materyales sa engineering ay makakatulong sa amin na sagutin ang ilan sa mga pinakamalaking katanungan sa agham. " Sinabi ni Rensselaer Polytechnic Institute Engineering Dean.