Laser sorkuntza mekanismoetan egindako aurrerapen berriak eta berriaklaser ikerketa
Duela gutxi, Zhang Huaijin irakaslearen eta Yu Haohai irakaslearen ikerketa taldeak, Shandong Unibertsitateko Kristal Materialen Estatu Laborategi Nagusikoak, eta Nanjing Unibertsitateko Mikroegituren Fisika Solidoen Estatu Laborategi Nagusikoak, Chen Yanfeng irakaslearen eta He Cheng irakaslearen ikerketa taldeak, elkarrekin lan egin dute arazoa konpontzeko eta fooi-fonoi ponpaketa kolaboratiboaren laser sorkuntza mekanismoa proposatu dute, eta Nd:YVO4 laser kristal tradizionala hartu dute ikerketa objektu adierazgarri gisa. Superfluoreszentziaren laser irteeraren eraginkortasun handikoa lortzen da elektroi energia mailaren muga hautsiz, eta laser sorkuntza atalasearen eta tenperaturaren arteko erlazio fisikoa agerian geratzen da (fonoi zenbakia estuki lotuta dago), eta adierazpen forma Curie-ren legearen berdina da. Ikerketa Nature Communications aldizkarian argitaratu da (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) "Fotoi-fonoi ponpaketa kolaboratiboaren laserra" izenarekin. Yu Fu eta Fei Liang, 2020ko promozioko doktoregoko ikaslea, Shandong Unibertsitateko Kristal Materialen Estatu Laborategi Gakoa, lehen egileak dira, Cheng He, Nanjing Unibertsitateko Mikroegitura Solidoen Fisika Estatu Laborategi Gakoa, bigarren egilea, eta Yu Haohai eta Huaijin Zhang irakasleak, Shandong Unibertsitatekoak, eta Yanfeng Chen, Nanjing Unibertsitatekoak, egilekideak dira.
Einsteinek azken mendean argiaren erradiazio estimulatuaren teoria proposatu zuenetik, laser mekanismoa guztiz garatu da, eta 1960an Maimanek optikoki ponpatutako lehen egoera solidoko laserra asmatu zuen. Laser sorkuntzan, erlaxazio termikoa laser sorkuntzarekin batera datorren fenomeno fisiko garrantzitsua da, eta laserren errendimenduan eta eskuragarri dagoen laser potentzian eragiten du larriki. Erlaxazio termikoa eta efektu termikoa beti hartu izan dira laser prozesuan kaltegarriak diren parametro fisiko gisa, eta hainbat bero transferentzia eta hozte teknologiaren bidez murriztu behar dira. Hori dela eta, laserren garapenaren historia hondakin-beroaren aurkako borrokaren historia dela uste da.
Fotoi-fonoi ponpaketa kooperatiboaren ikuspegi teorikoa
Ikerketa taldea aspalditik ari da lanean laser eta material optiko ez-linealen ikerketan, eta azken urteotan, erlaxazio termikoaren prozesua sakonki ulertu da egoera solidoko fisikaren ikuspegitik. Beroa (tenperatura) mikrokosmoseko fonoietan gorpuzten den oinarrizko ideian oinarrituta, uste da erlaxazio termikoa bera elektroi-fonoi akoplamenduaren prozesu kuantiko bat dela, eta horrek elektroi-energia mailen egokitzapen kuantikoa lor dezakeela laser diseinu egokiaren bidez, eta elektroi-trantsizio kanal berriak lor ditzakeela uhin-luzera berriak sortzeko.laserraPentsamolde honetan oinarrituta, elektroi-fonoi ponpaketa kooperatiboaren laser sorkuntzaren printzipio berri bat proposatzen da, eta elektroi-fonoi akoplamenduaren peko elektroi-trantsizio araua lortzen da Nd:YVO4 laser kristal oinarrizko bat objektu adierazgarri gisa hartuta. Aldi berean, hoztu gabeko fotoi-fonoi ponpaketa kooperatiboaren laser bat eraikitzen da, laser diodo ponpaketa teknologia tradizionala erabiltzen duena. 1168nm eta 1176nm-ko uhin-luzera arraroak dituen laser bat diseinatzen da. Oinarri honetan, laser sorkuntzaren eta elektroi-fonoi akoplamenduaren oinarrizko printzipioan oinarrituta, laser sorkuntzaren atalasearen eta tenperaturaren biderkadura konstante bat dela ikusten da, magnetismoan Curie-ren legearen adierazpenaren berdina dena, eta fase-trantsizio prozesu desordenatuaren oinarrizko lege fisikoa ere erakusten du.
Fotoi-fonoi kooperatibaren gauzatze esperimentalaponpaketa laserra
Lan honek laser sorkuntza mekanismoari buruzko ikerketa aurreratuarentzat ikuspegi berri bat eskaintzen du,laser fisika, eta energia handiko laserrak, laser uhin-luzeraren hedapen teknologiarako eta laser kristalen esploraziorako diseinu dimentsio berri bat adierazten du, eta ikerketa ideia berriak ekar ditzake garapenerakooptika kuantikoa, laser medikuntza, laser pantaila eta erlazionatutako beste aplikazio eremu batzuk.
Argitaratze data: 2024ko urtarrilaren 15a