Россия разрабатывает самый маленький в мире нанолазер
В последние годы ученые со всего мира работают над миниатюризацией лазерных излучающих устройств, уменьшая их размеры до такой степени, что их можно интегрировать в интегральные схемы и сверхмалые устройства.
В этом контексте российские исследователи разработали самый маленький в мире лазер, способный излучать радиацию в синей области спектра, то есть в диапазоне от 400 до 500 нанометров, и имеющий размер, близкий к размеру вирусных частиц, что открывает новые горизонты для биомедицинских технологий визуализации и оптического хранения данных.
Служба по связям с общественностью Московского института физики и техники сообщила, что это достижение привлекает значительное внимание, учитывая потенциальное использование «нанолазера» в качестве сверхмалого источника светового излучения, который может применяться в оптических вычислениях на чипе, а также потенциальные возможности его использования в системах искусственного интеллекта.
Группа российских физиков во главе с профессором Сергеем Макаровым из Санкт-Петербургского университета оптики и микромеханики объяснила, что миниатюризация лазеров сталкивается со значительными трудностями из-за законов физики, поскольку уменьшение их размера до наноразмера обычно приводит к резкому снижению их эффективности.
Ученые успешно преодолели часть этой проблемы, используя кубические перовскитные нанокристаллы, обладающие свойствами, подходящими для использования в качестве эффективной лазерной среды. Были изготовлены кристаллы с размерами от 150 до 190 нанометров, которые затем были закреплены на серебряной подложке, что повысило генерацию излучения.
Эксперименты показали, что эта наноструктура генерирует лазерное излучение нетрадиционным способом, основанным на явлении «поляритонов» внутри кристалла, что позволяет снизить энергию, необходимую для работы, по сравнению с обычными лазерами.
Однако в настоящее время эта технология работает только при чрезвычайно низких температурах, около -193 градусов Цельсия, что ограничивает ее практическое применение. Исследователи надеются, что будущие исследования позволят преодолеть это ограничение, что потенциально позволит интегрировать синие нанолазеры в передовую электронику и будущие оптические устройства.
-
08:33
-
08:30
-
08:15
-
20:00
-
19:34
-
19:15
-
18:48
-
18:30
-
18:14
-
17:48
-
17:33
-
17:15
-
16:50
-
16:30
-
16:10
-
15:47
-
15:33
-
15:15
-
14:47
-
14:30
-
14:14
-
13:49
-
13:33
-
13:15
-
12:51
-
12:40
-
12:33
-
12:15
-
11:50
-
11:30
-
11:24
-
11:11
-
11:05
-
10:45
-
10:25
-
10:10
-
09:45
-
09:26
-
09:10
-
08:48