Përparimet e fundit në mekanizmin e gjenerimit të lazerit dhe hulumtimet e reja me lazer

Përparimet e fundit në mekanizmin e gjenerimit të lazerit dhe të rihulumtim me lazer
Kohët e fundit, grupi hulumtues i Profesor Zhang Huaijin dhe Profesor Yu Haohai i Laboratorit Shtetëror Key të Materialeve Kristal të Universitetit Shandong dhe Profesor Chen Yanfeng dhe Profesor ai Cheng i Laboratorit Shtetëror të Keyelës të Fizikës së Mikrostrukturës së Solidit të Universitetit Nanjing kanë punuar së bashku për të zgjidhur problemin e Problemit të Gjenerimit Laser të Kolaborimit të Pompave të Solidit, dhe Tradicionale të Pompave të NanJingut, dhe të Propozuar ND-të, dhe të Propozuar Mekanizmin e Gjenerimit të Lazerit. kristal lazer si objekt përfaqësues i hulumtimit. Prodhimi lazer me efikasitet të lartë të superfluoreshencës merret duke shkelur kufirin e nivelit të energjisë së elektroneve, dhe zbulohet marrëdhënia fizike midis pragut të gjenerimit të lazerit dhe temperaturës (numri i fononit është i lidhur ngushtë), dhe forma e shprehjes është e njëjtë me ligjin e Curie. Studimi u botua në Nature Communications (DOI: 10.1038/ S41467-023-433959-9) nën emrin "Lazer i pompuar në bashkëpunim foton-fonon". Yu Fu dhe Fei Liang, student i doktoratës së klasës 2020, Laboratori Shtetëror i Materialeve Crystal, Universiteti Shandong, janë autorë bashkë-të parë, Cheng He, Laboratori Shtetëror Key i Fizikës së Mikrostrukturës Solid, Universiteti Nanjing, është autori i dytë, dhe profesorët Yu Haohai dhe Huaijin Zhang, Shandong University, dhe Universiteti Yanfeng, Nanjing Comritor.
Meqenëse Ajnshtajni propozoi teorinë e stimuluar të rrezatimit të dritës në shekullin e kaluar, mekanizmi lazer është zhvilluar plotësisht, dhe në vitin 1960, Maiman shpiku lazerin e parë të pompuar optikisht të gjendjes së ngurtë. Gjatë gjenerimit të lazerit, relaksimi termik është një fenomen i rëndësishëm fizik që shoqëron gjenerimin e lazerit, i cili ndikon seriozisht në performancën lazer dhe fuqinë e disponueshme lazer. Relaksimi termik dhe efekti termik janë konsideruar gjithmonë si parametrat kryesorë të dëmshëm fizik në procesin lazer, të cilat duhet të zvogëlohen nga teknologjitë e ndryshme të transferimit të nxehtësisë dhe ftohjes. Prandaj, historia e zhvillimit të lazerit konsiderohet të jetë historia e luftës me nxehtësinë e mbeturinave.

Pasqyrë teorike e lazerit pompues bashkëpunues fotoni-fonon

Ekipi hulumtues ka qenë prej kohësh i angazhuar në hulumtimin e materialeve optike lazer dhe jolineare, dhe vitet e fundit, procesi i relaksimit termik është kuptuar thellësisht nga këndvështrimi i fizikës së gjendjes së ngurtë. Bazuar në idenë themelore që nxehtësia (temperatura) është mishëruar në fononet mikrokozmike, konsiderohet se relaksimi termik në vetvete është një proces kuantik i bashkimit elektron-fonon, i cili mund të realizojë rrobaqepësinë kuantike të niveleve të energjisë së elektroneve përmes dizajnit të duhur lazer, dhe të marrë kanale të reja të tranzicionit elektronlazer. Bazuar në këtë mendim, propozohet një parim i ri i gjenerimit të lazerit të pompimit të pompimit elektron-fonon, dhe rregulli i tranzicionit të elektroneve nën bashkimin e elektroneve-fonon rrjedh duke marrë ND: YVO4, një kristal themelor lazer, si një objekt përfaqësues. Në të njëjtën kohë, është ndërtuar një lazer pompimi bashkëpunues i phonon-fonon i pangopur, i cili përdor teknologjinë tradicionale të pompimit të diodës lazer. Lasershtë projektuar lazer me gjatësi vale të rrallë 1168NM dhe 1176NM. Mbi këtë bazë, bazuar në parimin themelor të gjenerimit të lazerit dhe bashkimit elektron-fonon, konstatohet se produkti i pragut të gjenerimit lazer dhe temperaturës është një konstant, i cili është i njëjtë me shprehjen e ligjit të Curie në magnetizëm, dhe gjithashtu demonstron ligjin themelor fizik në procesin e tranzicionit të fazës së çrregulluar.

Realizimi eksperimental i bashkëpunimit foton-fononlazer pompimi

Kjo punë ofron një perspektivë të re për hulumtimin më të lartë mbi mekanizmin e gjenerimit të lazerit,fizikë lazer, dhe lazer me energji të lartë, tregon një dimension të ri të projektimit për teknologjinë e zgjerimit të gjatësisë së valës lazer dhe eksplorimin e kristalit lazer, dhe mund të sjellë ide të reja kërkimore për zhvillimin eoptikë kuantike, ilaç lazer, ekran lazer dhe fusha të tjera të lidhura me aplikimin.