Лазердик генерация механизминдеги акыркы жетишкендиктер жана жаңылазердик изилдөө
Жакында, профессор Чжан Хуайжин менен Шаньдун университетинин кристаллдык материалдардын мамлекеттик ачкыч лабораториясынын профессору Ю Хаохай жана Нанкин университетинин Катуу дененин микроструктурасы физикасынын мамлекеттик ачкыч лабораториясынын профессору Чен Янфэн менен профессор Хэ Ченгдин изилдөө тобу проблеманы чечүү жана кызматташуу механизмин сунуштоо үчүн бирге иштешти. насостук, жана өкүл изилдөө объектиси катары салттуу Nd: YVO4 лазердик кристалл алды. Суперфлуоресценциянын жогорку эффективдүү лазердик чыгышы электрондун энергия деңгээлинин чегинен өтүп, лазер генерациясынын босогосу менен температуранын ортосундагы физикалык байланыш (фонон саны тыгыз байланышта) ачылып, туюнтма формасы Кюри мыйзамына окшош. Изилдөө Nature Communications журналында (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) "Фотофонон биргелешкен насостук лазер" деген ат менен жарыяланган. Ю Фу жана Фэй Лян, 2020-классынын PhD студенти, кристаллдык материалдардын мамлекеттик ачкыч лабораториясы, Шаньдун университети, биринчи авторлор, Ченг Хэ, Катуу микроструктуралар физикасынын мамлекеттик негизги лабораториясы, экинчи автор, ал эми профессорлор Ю Хаохай жана Хуайжин Чжан, Шаньдун университеттери, Янфэн Чен университети, корреспонденттердин авторлору.
Эйнштейн өткөн кылымда жарыктын стимулданган нурлануу теориясын сунуштагандан бери лазер механизми толук иштелип чыккан жана 1960-жылы Майман биринчи оптикалык насостук катуу абалдагы лазерди ойлоп тапкан. Лазердик генерация учурунда термикалык релаксация лазердин иштешине жана колдо болгон лазердин кубаттуулугуна олуттуу таасир этүүчү лазердик генерацияны коштогон маанилүү физикалык кубулуш болуп саналат. Термикалык релаксация жана термикалык эффект ар дайым лазердик процессте негизги зыяндуу физикалык параметрлер катары каралып келген, аларды ар кандай жылуулук берүү жана муздатуу технологиялары менен азайтуу керек. Демек, лазердин өнүгүү тарыхы таштанды жылуулук менен күрөштүн тарыхы болуп эсептелет.
Фотон-фонондук кооперативдик насостук лазердин теориялык баяндамасы
Изилдөө тобу узак убакыттан бери лазердик жана сызыктуу эмес оптикалык материалдарды изилдөө менен алектенип келет жана акыркы жылдарда жылуулук релаксация процесси катуу дене физикасынын көз карашынан терең түшүнүлө баштады. Жылуулук (температура) микрокосмикалык фонондордо камтылган деген негизги идеяга таянып, жылуулук релаксациясынын өзү электрон-фонондук байланыштын кванттык процесси болуп саналат, ал тиешелүү лазердик дизайн аркылуу электрондун энергия деңгээлинин кванттык ыңгайлаштырылышын ишке ашыра алат жана жаңы толкун узундугун жаратуу үчүн жаңы электрон өтүү каналдарын ала алат деп эсептелет.лазер. Бул ой жүгүртүүнүн негизинде электрон-фонондук кооперативдик насостук лазердин жаңы принциби сунушталып, электрондук-фонондук туташуудагы электрондун өтүү эрежеси Nd:YVO4, негизги лазердик кристаллды өкүл объект катары алуу менен алынган. Ошону менен бирге муздатылбаган фотон-фонондук кооперативдик насостук лазер курулат, анда салттуу лазердик диод насостук технологиясы колдонулат. сейрек толкун узундугу 1168nm жана 1176nm менен лазер иштелип чыккан. Мына ушунун негизинде лазердин генерациясынын жана электрон-фонондук байланыштын негизги принцибинин негизинде лазердин генерациясынын босогосу менен температуранын көбөйтүндүсү туруктуу чоңдук экендиги аныкталды, бул Кюри мыйзамынын магнетизмдеги туюнтмасы менен бирдей, ошондой эле фазалардын иретсиз өтүү процессинде негизги физикалык мыйзамды көрсөтөт.
Фотон-фонондук кооперативдин эксперименталдык ишке ашырылышынасостук лазер
Бул иш лазер түзүү механизми боюнча заманбап изилдөө үчүн жаңы перспективаны камсыз кылат,лазердик физика, жана жогорку энергиялуу лазер, лазер толкун узундугун кеңейтүү технологиясы жана лазердик кристалл чалгындоо үчүн жаңы дизайн өлчөмүн көрсөтөт жана өнүктүрүү үчүн жаңы изилдөө идеяларын алып келиши мүмкүн.кванттык оптика, лазердик медицина, лазердик дисплей жана башка тиешелүү колдонуу тармактары.
Посттун убактысы: 2024-жылдын 15-январына чейин