科学家创建有史以来最小的类激光光束

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随着计算机技术不断缩小到纳米尺度,科学家们发现越来越难以观察和测量他们微小的创造物。现代机器部件的长度仅为十亿分之一米,实际上正变得比用于观察它们的光波长还要小。研究人员曾尝试创造波长极短的类激光光束来观察这些微小物体,但结果通常很弱,而且设备过于笨重,无法实际应用。现在,《科学》杂志 current issue 上发表的一份报告表明,科学家们已经找到了一种方法来创造这种所谓的极紫外光,使用的设备可以放在餐桌上。

在传统激光器中,充气室两端的镜子来回反射光,这迫使光子同步并增加光的强度。在这项新工作中,科罗拉多大学的兰迪·巴特尔斯和他的同事们将高强度可见光激光器穿过充满氩气的管子,脉冲持续时间仅为千万亿分之一秒。在穿过 спеціально设计的“结构化波导”后,出现了一束同步光子流,其极紫外波长仅为几十纳米。这种光束强度高且功率强大,比典型的光激光器保持焦点的时间更长,并且可以阐明更小的物体。

这项新技术的潜在应用可能非常多。特别是,该装置的小尺寸使其非常实用,尤其是在检查分子行为以及帮助工程师设计和测试制造系统方面。“在微电子等领域,任何加速新技术开发的工具都可能产生巨大的经济和竞争影响,”科罗拉多大学 JILA 的团队成员亨利·卡普坦评论道。看来技术世界小型化的又一个障碍已经被克服了。

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