Mikro pajisje dhe më efikaselazer
Studiuesit e Institutit Politeknik Rensselaer kanë krijuar njëpajisje lazerkjo është vetëm gjerësia e një floku të njeriut, gjë që do t'i ndihmojë fizikantët të studiojnë vetitë themelore të materies dhe dritës. Puna e tyre, e botuar në revista prestigjioze shkencore, mund të ndihmojë gjithashtu në zhvillimin e lazerëve më efikasë për përdorim në fusha që variojnë nga mjekësia në prodhim.
Tëlazerpajisja është bërë nga një material i veçantë i quajtur izolator topologjik fotonik. Izoluesit topologjikë fotonikë janë në gjendje të drejtojnë fotonet (valët dhe grimcat që përbëjnë dritën) përmes ndërfaqeve speciale brenda materialit, duke parandaluar që këto grimca të shpërndahen në vetë materialin. Për shkak të kësaj vetie, izoluesit topologjikë mundësojnë që shumë fotone të punojnë së bashku si një e tërë. Këto pajisje mund të përdoren gjithashtu si "imitues kuantikë" topologjikë, duke i lejuar studiuesit të studiojnë fenomenet kuantike - ligjet fizike që rregullojnë materien në shkallë jashtëzakonisht të vogla - në mini-laboratorë.
“Thetopologjike fotonikeizoluesi që kemi bërë është unik. Punon në temperaturën e dhomës. Ky është një zbulim i madh. Më parë, studime të tilla mund të kryheshin vetëm duke përdorur pajisje të mëdha dhe të shtrenjta për të ftohur substancat në vakum. Shumë LABS kërkimore nuk kanë këtë lloj pajisjeje, kështu që pajisja jonë u mundëson më shumë njerëzve të bëjnë këtë lloj kërkimi themelor të fizikës në laborator, "tha asistent profesor i Institutit Politeknik Rensselaer (RPI) në Departamentin e Shkencës dhe Inxhinierisë së Materialeve dhe i lartë. autor i studimit. Studimi kishte një madhësi relativisht të vogël kampioni, por rezultatet sugjerojnë se ilaçi i ri ka treguar efikasitet të konsiderueshëm në trajtimin e këtij çrregullimi të rrallë gjenetik. Ne mezi presim të vërtetojmë më tej këto rezultate në provat klinike të ardhshme dhe potencialisht të çojmë në opsione të reja trajtimi për pacientët me këtë sëmundje.” Megjithëse madhësia e kampionit të studimit ishte relativisht e vogël, gjetjet sugjerojnë se ky ilaç i ri ka treguar efikasitet të konsiderueshëm në trajtimin e këtij çrregullimi të rrallë gjenetik. Ne mezi presim të vërtetojmë më tej këto rezultate në provat klinike të ardhshme dhe potencialisht të çojmë në opsione të reja trajtimi për pacientët me këtë sëmundje.”
"Ky është gjithashtu një hap i madh përpara në zhvillimin e lazerëve, sepse pragu i pajisjes sonë të temperaturës së dhomës (sasia e energjisë që kërkohet për ta bërë atë të funksionojë) është shtatë herë më e ulët se pajisjet e mëparshme kriogjenike," shtuan studiuesit. Studiuesit e Institutit Politeknik Rensselaer përdorën të njëjtën teknikë të përdorur nga industria e gjysmëpërçuesve për të bërë mikroçipe për të krijuar pajisjen e tyre të re, e cila përfshin grumbullimin e llojeve të ndryshme të materialeve shtresë pas shtrese, nga niveli atomik në nivelin molekular, për të krijuar struktura ideale me veti specifike.
Për të bërëpajisje lazer, studiuesit rritën pllaka ultra të holla të halidit selenid (një kristal i përbërë nga ceziumi, plumbi dhe klori) dhe skalitën polimere me model mbi to. Ata i vendosën këto pllaka kristali dhe polimere midis materialeve të ndryshme oksidi, duke rezultuar në një objekt rreth 2 mikronë të trashë dhe 100 mikronë të gjatë dhe të gjerë (gjerësia mesatare e një floku të njeriut është 100 mikronë).
Kur studiuesit shkëlqenin një lazer në pajisjen e lazerit, një model trekëndësh i ndritshëm u shfaq në ndërfaqen e dizajnit të materialit. Modeli përcaktohet nga dizajni i pajisjes dhe është rezultat i karakteristikave topologjike të lazerit. “Të jesh në gjendje të studiosh fenomenet kuantike në temperaturën e dhomës është një perspektivë emocionuese. Puna inovative e profesorit Bao tregon se inxhinieria e materialeve mund të na ndihmojë t'u përgjigjemi disa prej pyetjeve më të mëdha në shkencë." Dekani i inxhinierisë së Institutit Politeknik Rensselaer tha.
Koha e postimit: Korrik-01-2024