Mikro -aparatoj kaj pli efikaj laseroj

Mikro -aparatoj kaj pli efikajlaseroj
Esploristoj de Rensselaer Polytechnic Institute kreislasera aparatoTio estas nur la larĝo de homa haro, kiu helpos fizikistojn studi la fundamentajn proprietojn de materio kaj lumo. Ilia laboro, eldonita en prestiĝaj sciencaj revuoj, povus ankaŭ helpi disvolvi pli efikajn laserojn por uzo en kampoj, kiuj iras de medicino ĝis fabrikado.


LaLaseroAparato estas farita el speciala materialo nomata fotona topologia izolilo. Fotonaj topologiaj izoliloj kapablas gvidi fotonojn (la ondoj kaj eroj, kiuj konsistigas lumon) tra specialaj interfacoj en la materialo, malhelpante ĉi tiujn erojn disĵetiĝi en la materialo mem. Pro ĉi tiu posedaĵo, topologiaj izoliloj ebligas multajn fotonojn kunlabori entute. Ĉi tiuj aparatoj ankaŭ povas esti uzataj kiel topologiaj "kvantaj simuliloj", permesante al esploristoj studi kvantajn fenomenojn-la fizikajn leĝojn, kiuj regas materion ĉe ege malgrandaj skaloj-en mini-laboratorioj.
“Lafotona topologiaIzolilo, kiun ni faris, estas unika. Ĝi funkcias ĉe ĉambra temperaturo. Ĉi tio estas grava antaŭeniro. Antaŭe, tiaj studoj nur povus esti efektivigitaj uzante grandajn, multekostajn ekipaĵojn por malvarmigi substancojn en vakuo. Multaj esploraj laboratorioj ne havas ĉi tiun specon de ekipaĵo, do nia aparato ebligas al pli da homoj fari ĉi tiun specon de fundamenta fizika esplorado en la laboratorio, "diris Asista Profesoro Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) en la Departemento pri Materialoj -Scienco kaj Inĝenierado kaj altranga aŭtoro de la studo. La studo havis relative malgrandan specimenon, sed la rezultoj sugestas, ke la nova drogo montris signifan efikecon en traktado de ĉi tiu malofta genetika malordo. Ni antaŭĝojas plu validigi ĉi tiujn rezultojn en estontaj klinikaj provoj kaj eble kaŭzantaj novajn kuracajn eblojn por pacientoj kun ĉi tiu malsano. " Kvankam la specimeno de la studo estis relative malgranda, la trovoj sugestas, ke ĉi tiu nova drogo montris signifan efikecon en traktado de ĉi tiu malofta genetika malordo. Ni antaŭĝojas plu validigi ĉi tiujn rezultojn en estontaj klinikaj provoj kaj eble kaŭzantaj novajn kuracajn eblojn por pacientoj kun ĉi tiu malsano. "
"Ĉi tio ankaŭ estas granda paŝo antaŭen en la disvolviĝo de laseroj, ĉar nia sojlo de ĉambra temperaturo (la kvanto da energio necesa por igi ĝin funkcii) estas sepoble malpli ol antaŭaj kriogenaj aparatoj," la esploristoj aldonis. La esploristoj de Rensselaer Polytechnic Institute uzis la saman teknikon uzatan de la duonkondukta industrio por fari mikroĉipojn por krei sian novan aparaton, kiu implikas stakigi diversajn specojn de materialoj tavolo laŭ tavolo, de la atoma ĝis molekula nivelo, por krei idealajn strukturojn kun specifaj proprietoj.
Fari lalaseroj, la esploristoj kreskigis ultra-maldikajn platojn de selenida haluro (kristalo formita de cezio, plumbo kaj kloro) kaj gravuritaj modeligitaj polimeroj sur ilin. Ili sandviĉis ĉi tiujn kristalajn platojn kaj polimerojn inter diversaj oksidmaterialoj, rezultigante objekton ĉirkaŭ 2 mikronojn dikajn kaj 100 mikronojn longajn kaj larĝajn (la meza larĝo de homa haro estas 100 mikronoj).
Kiam la esploristoj brilis laseron ĉe la laseroj, lumiga triangula ŝablono aperis ĉe la materiala projektado. La ŝablono estas determinita de la aparato -dezajno kaj estas la rezulto de la topologiaj trajtoj de la lasero. "Povi studi kvantajn fenomenojn ĉe ĉambra temperaturo estas ekscita perspektivo. La noviga laboro de profesoro Bao montras, ke materialoj -inĝenierado povas helpi nin respondi iujn el la plej grandaj demandoj en scienco. " Rensselaer Polytechnic Institute Engineering Dean diris.


Afiŝotempo: jul-01-2024