لیزر بسیار كوچك با نانوذرات تولید شد

لیزر بسیار كوچك با نانوذرات تولید شد

آتی جو: پژوهشگران با بهره گیری از نانوذرات لیزر بسیار كوچكی ساختند كه معتقدند یكی از كوچكترین لیزرهای ساخته شده در جهان است.



به گزارش آتی جو به نقل از ستاد نانو، یک تیم تحقیقات بین المللی به رهبری پژوهشگران دانشگاه ITMO به صورت عملی یکی از کوچکترین لیزرهای نیمه هادی جهان را ساختند، لیزری که در دمای اتاق و در محدوده طول موج مرئی نور کار می کند.
این نانولیزر در دمای اتاق پرتوهای همگرا به رنگ سبز تولید می کند. این پرتوها با بهره گیری از میکروسکوپ نوری استاندارد به وجود آمده و حتی با چشم غیرمسلح نیز قابل مشاهده می باشد.
در این پروژه، پژوهشگران هالید پروسکیتی را بعنوان ماده اصلی نانولیزر استفاده کردند. این هالید پروسکیتی از دو بخش اصلی برخوردار است، اولی یک محیط فعال بوده که اجازه برانگیختگی پرتو را می دهد و دیگری یک رزوناتور نوری بوده که به محدود شدن انرژی الکترومغناطیسی کمک می نماید.
دانشمندان برای تولید پرتو لیزر در دمای اتاق، نانوذراتی به قطر ۳۱۰ نانومتر که به شکل مکعب و از جنس پروسکیت بوده را مورد استفاده قرار داده و آنرا با یک لیزر فمتوثانیه پالسی برانگیخته کردند. نانوذرات موجود در این ساختار اجازه می دهند تا برانگیختگی و نشر پرتو لیزر با کارایی بالا صورت گیرد به شکلی که تقویت میدان های الکترومغناطیس برای تولید لیزر صورت گیرد.
کاترینا تیگونتسوا از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ما از پالس لیزر فمتوثانیه برای پمپ کردن نانولیزر استفاده کردیم. نانوذرات به صورت منفرد مورد تابش قرار می گیرند تا به یک حدی برسند که در آن، حد تولید لیزر با شدت بالا صورت گیرد. در این نقطه، نانوذرات همانند یک لیزر معمولی عمل می کنند.
کریل کوشله از پژوهشگران این پروژه در ادامه اضافه کرد: ایده این است که تولید لیزر یک پروسه آستانه است. یعنی شما نانوذرات را با یک لیزر پالسی تحریک می کنید تا این که شدت تابش به آستانه ای مشخص برسد، پس از آن نانوذرات آغاز به تابش لیزر خواهند کرد.
وی اظهار داشت: اگر نور لیزر به اندازه کافی محدود نشود، نشر پرتو لیزری نیز انجام نخواهد شد. در آزمایش های قبلی با مواد و سیستم های دیگر که از همین ایده استفاده شده، نشان داده شد که از رزونانس مای (Mie) مرتبه چهار یا پنج استفاده شده بود. ما نشان دادیم که ذره از رزونانس مای از مرتبه سوم پشتیبانی می کند، کاری که قبلا انجام نشده بود. به عبارت دیگر، در شرایطی که اندازه تشدیدکننده برابر یا سه برابر بزرگتر از طول موج نور داخل ماده باشد می توان لیزر ایجاد کرد.»


منبع:

1399/04/04
11:48:20
5.0 / 5
103
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۲ بعلاوه ۳
آتی جو