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 биргелешип иштешти. проблемасы жана фоон-фонондук биргелешкен насостун лазердик генерация механизмин сунуш кылган жана репрезентативдик изилдөө объектиси катары салттуу Nd: YVO4 лазердик кристалл алган. 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-класстын PhD студенти, Шандонг университетинин кристаллдык материалдардын мамлекеттик ачкыч лабораториясы, биринчи авторлор, Ченг Хэ, Нанкин университетинин Катуу дененин микроструктурасынын физикасынын мамлекеттик ачкыч лабораториясы, экинчи автор жана профессор Ю. Шандун университетинин Хаохай жана Хуайжин Чжан жана Нанкин университетинин Янфэн Чен биргелешип жазган 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 долбоорлоо аркылуу электрондордун энергия деңгээлинин кванттык ыңгайлаштырылышын ишке ашыра алат жана жаңы толкун узундугун түзүү үчүн жаңы электрон өтүү каналдарылазер. 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 лазердик генерациянын жана электрон-фонондук байланыштын негизги принцибинин негизинде лазердин генерациясынын босогосу менен температуранын көбөйтүндүсү константа экени аныкталды, ал Кюри мыйзамынын магнетизмдеги туюнтмасы менен бирдей, ошондой эле бузулган фазалык өтүү процессиндеги негизги физикалык мыйзам.
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