12.4 C
Brussel
Donderdag, Maart 28, 2024
NuusHoogs gekwetterde laserpulse trotseer "konvensionele wysheid"

Hoogs gekwetterde laserpulse trotseer "konvensionele wysheid"

VRYWARING: Inligting en menings wat in die artikels weergegee word, is dié van diegene wat dit vermeld en dit is hul eie verantwoordelikheid. Publikasie in The European Times beteken nie outomaties onderskrywing van die siening nie, maar die reg om dit uit te druk.

VRYWARINGVERTALINGS: Alle artikels op hierdie webwerf word in Engels gepubliseer. Die vertaalde weergawes word gedoen deur 'n outomatiese proses bekend as neurale vertalings. As jy twyfel, verwys altyd na die oorspronklike artikel. Dankie vir die begrip.

Tjirp Pols

'n Illustrasie van die optiese vesel Kerr-resonator, wat Rochester-navorsers met 'n spektrale filter gebruik het om hoogs getjirpde laserpulse te skep. Die reënboogpatroon op die voorgrond wys hoe die kleure van 'n getjirpde laserpuls in tyd geskei word. Krediet: Universiteit van Rochester illustrasie / Michael Osadciw

Navorsers van die Universiteit van Rochester beskryf die eerste hoogs getjirpde pulse wat geskep is deur 'n spektrale filter in 'n Kerr-resonator te gebruik.

Die 2018 Nobelprys in Fisika is gedeel deur navorsers wat baanbrekerswerk gedoen het met 'n tegniek om ultrakort, dog uiters hoë-energie laserpulse by die Universiteit van Rochester te skep.

Nou het navorsers by die Universiteit se Instituut vir Optika dieselfde hoë-aangedrewe pulse geproduseer - bekend as getjirp pulse - op 'n manier wat werk selfs met relatief lae gehalte, goedkoop toerusting. Die nuwe werk kan die weg baan vir:

  • Beter hoëkapasiteit telekommunikasiestelsels
  • Verbeterde astrofisiese kalibrasies wat gebruik word om eksoplanete te vind
  • Selfs meer akkurate atoomhorlosies
  • Presiese toestelle vir die meting van chemiese kontaminante in die atmosfeer

In 'n referaat optics, beskryf die navorsers die eerste demonstrasie van hoogs getjirpde pulse wat geskep word deur 'n gebruik van 'n spektrale filter in 'n Kerr-resonator - 'n tipe eenvoudige optiese holte wat sonder versterking werk. Hierdie holtes het wye belangstelling onder navorsers gewek omdat hulle "'n magdom ingewikkelde gedrag kan ondersteun, insluitend nuttige breëband-ligsarsies," sê mede-outeur William Renninger, assistent-professor in optika.

Deur die spektrale filter by te voeg, kan die navorsers 'n laserpuls in die resonator manipuleer om sy golffront te verbreed deur die straal se kleure te skei.

Die nuwe metode is voordelig, want "soos jy die pols vergroot, verminder jy die piek van die pols, en dit beteken dat jy dan meer algehele energie daarin kan sit voordat dit 'n hoë piekkrag bereik wat probleme veroorsaak," sê Renninger.

Die nuwe werk hou verband met die benadering wat deur Nobelpryswenners Donna Strickland '89 (PhD) en Gerard Mourou, wat gehelp het om 'n omwenteling in die gebruik van lasertegnologie in te lei toe hulle 'n baanbreker vir getjirp-pulsversterking gedoen het terwyl hulle navorsing by die Universiteit se Laboratorium vir Laser-energie gedoen het.

Die werk trek voordeel uit die manier waarop lig versprei word terwyl dit deur optiese holtes beweeg. Die meeste vorige holtes vereis seldsame "afwykende" verspreiding, wat beteken dat die blou lig vinniger beweeg as rooi lig.

Die gekwetterde pulse leef egter in "normale" verspreidingsholtes waarin rooi lig vinniger beweeg. Die verspreiding word "normaal" genoem omdat dit die veel meer algemene geval is, wat die aantal holtes wat pulse kan genereer, aansienlik sal vermeerder.

Vorige holtes is ook ontwerp om minder as een persent verlies te hê, terwyl die getjirpde pulse in die holte kan oorleef ten spyte van baie hoë energieverlies. "Ons wys getjirp pulse wat stabiel bly selfs met meer as 90 persent energieverlies, wat werklik die konvensionele wysheid uitdaag," sê Renninger.

"Met 'n eenvoudige spektrale filter is ons nou gebruik van verlies om pulse te genereer in verliesende en normale verspreidingstelsels. Dus, benewens verbeterde energieprestasie, maak dit werklik oop vir watter soort stelsels gebruik kan word.”

Ander medewerkers sluit in hoofskrywer Christopher Spiess, Qiang Yang en Xue Dong, almal huidige en voormalige gegradueerde navorsingsassistente in Renninger se laboratorium, en Victor Bucklew, 'n voormalige postdoktorale medewerker in die laboratorium.

"Ons is baie trots op hierdie koerant," sê Renninger. “Dit het lankal gekom.”

Verwysing: "Chirped dissipative solitons in drives optical resonators" deur Christopher Spiess, Qian Yang, Xue Dong, Victor G. Bucklew en William H. Renninger, 10 Junie 2021, optics.
DOI: 10.1364/OPTICA.419771

Die Universiteit van Rochester en die Nasionale Instituut vir Biomediese Beelding en Bio-ingenieurswese by die National Institutes of Health het hierdie projek met befondsing ondersteun.

- Advertensie -

Meer van die skrywer

- EKSKLUSIEWE INHOUD -kol_img
- Advertensie -
- Advertensie -
- Advertensie -kol_img
- Advertensie -

Moet lees

Jongste artikels

- Advertensie -