Pajisje mikro dhe më efikaselazerët
Studiuesit e Institutit Politeknik Rensselaer kanë krijuar njëpajisje lazeriKjo është vetëm sa gjerësia e një fije floku njeriu, gjë që do t'i ndihmojë fizikantët të studiojnë vetitë themelore të materies dhe dritës. Puna e tyre, e botuar në revista shkencore prestigjioze, mund të ndihmojë gjithashtu në zhvillimin e lazerëve më efikasë për përdorim në fusha që variojnë nga mjekësia deri te prodhimi.
I/E/Të/TëlazerPajisja është bërë nga një material i veçantë i quajtur izolator topologjik fotonik. Izolatorët topologjikë fotonikë janë në gjendje të drejtojnë fotonet (valët dhe grimcat që përbëjnë dritën) përmes ndërfaqeve të veçanta brenda materialit, duke parandaluar që këto grimca të shpërndahen në vetë materialin. Për shkak të kësaj vetie, izolatorët topologjikë u mundësojnë shumë fotoneve të punojnë së bashku si një e tërë. Këto pajisje mund të përdoren gjithashtu si "simulatorë kuantikë" topologjikë, duke u lejuar studiuesve të studiojnë fenomenet kuantike - ligjet fizike që qeverisin materien në shkallë jashtëzakonisht të vogla - në mini-laboratorë.
"I/Etopologjik fotonik"Izolatori që kemi bërë është unik. Funksionon në temperaturë ambienti. Ky është një përparim 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 laboratorë kërkimorë nuk e kanë këtë lloj pajisjeje, kështu që pajisja jonë u mundëson më shumë njerëzve të bëjnë këtë lloj kërkimi themelor fizik në laborator", tha profesori asistent i Institutit Politeknik Rensselaer (RPI) në Departamentin e Shkencës dhe Inxhinierisë së Materialeve dhe autori kryesor i studimit. Studimi kishte një madhësi relativisht të vogël të mostrës, por rezultatet sugjerojnë që ilaçi i ri ka treguar efikasitet të konsiderueshëm në trajtimin e këtij çrregullimi të rrallë gjenetik. Ne mezi presim të validojmë më tej këto rezultate në provat klinike të ardhshme dhe potencialisht të çojmë në mundësi të reja trajtimi për pacientët me këtë sëmundje." Edhe pse madhësia e mostrës së studimit ishte relativisht e vogël, gjetjet sugjerojnë që ky ilaç i ri ka treguar efikasitet të konsiderueshëm në trajtimin e këtij çrregullimi të rrallë gjenetik. Ne mezi presim të validojmë më tej këto rezultate në provat klinike të ardhshme dhe potencialisht të çojmë në mundësi 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 në temperaturën e dhomës (sasia e energjisë së nevojshme për ta bërë atë të funksionojë) është shtatë herë më i 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 mikroçipa 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 atë molekular, për të krijuar struktura ideale me veti specifike.
Për të bërëpajisje lazerësh, studiuesit rritën pllaka ultra të holla të halogjenit të selenidit (një kristal i përbërë nga ceziumi, plumbi dhe klori) dhe gdhendën polimere të modeluara mbi to. Ata i vendosën këto pllaka kristali dhe polimere midis materialeve të ndryshme të oksidit, duke rezultuar në një objekt rreth 2 mikronë të trashë dhe 100 mikronë të gjatë dhe të gjerë (gjerësia mesatare e një floku njeriu është 100 mikronë).
Kur studiuesit drejtuan një lazer drejt pajisjes së lazerit, një model trekëndëshi 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 qenit në gjendje të studiojmë fenomenet kuantike në temperaturën e dhomës është një perspektivë emocionuese. Puna inovative e Profesor Bao tregon se inxhinieria e materialeve mund të na ndihmojë të përgjigjemi disa prej pyetjeve më të mëdha në shkencë", tha dekani i inxhinierisë i Institutit Politeknik Rensselaer.
Koha e postimit: 01 korrik 2024