Hulumtime të reja mbilazer me gjerësi të ngushtë të vijës
Lazerët me gjerësi të ngushtë të vijës janë thelbësorë në një gamë të gjerë aplikimesh, siç janë sensorët precizë, spektroskopia dhe shkenca kuantike. Përveç gjerësisë spektrale, forma spektrale është gjithashtu një faktor i rëndësishëm, i cili varet nga skenari i aplikimit. Për shembull, fuqia në të dyja anët e vijës së lazerit mund të sjellë gabime në manipulimin optik të kubitëve dhe të ndikojë në saktësinë e orëve atomike. Sa i përket zhurmës së frekuencës së lazerit, komponentët e Furierit të gjeneruar nga rrezatimi spontan që hyn nëlazerModaliteti zakonisht është më i lartë se 105 Hz, dhe këta komponentë përcaktojnë amplitudat në të dy anët e vijës. Duke kombinuar faktorin e përforcimit Henry dhe faktorë të tjerë, përcaktohet limiti kuantik, përkatësisht limiti Schawlow-Townes (ST). Pas eliminimit të zhurmave teknike si dridhja e zgavrës dhe zhvendosja e gjatësisë, ky limit përcakton limitin e poshtëm të gjerësisë efektive të vijës së arritshme. Prandaj, minimizimi i zhurmës kuantike është një hap kyç në projektimin elazerë me gjerësi të ngushtë të vijës.
Kohët e fundit, studiuesit kanë zhvilluar një teknologji të re që mund të zvogëlojë gjerësinë e vijës së rrezeve lazer me më shumë se dhjetë mijë herë. Ky hulumtim mund të transformojë plotësisht fushat e informatikës kuantike, orëve atomike dhe zbulimit të valëve gravitacionale. Ekipi i hulumtimit përdori parimin e shpërndarjes së stimuluar Raman për të mundësuar që lazerët të ngacmojnë dridhje me frekuencë më të lartë brenda materialit. Efekti i ngushtimit të gjerësisë së vijës është mijëra herë më i lartë se ai i metodave tradicionale. Në thelb, është ekuivalente me propozimin e një teknologjie të re pastrimi spektral lazer që mund të aplikohet në një sërë llojesh të ndryshme lazerësh hyrës. Kjo përfaqëson një përparim themelor në fushën eteknologji lazeri.
Kjo teknologji e re ka zgjidhur problemin e ndryshimeve të vogla të rastësishme të kohës së valëve të dritës që shkaktojnë rënien e pastërtisë dhe saktësisë së rrezeve të lazerit. Në një lazer ideal, të gjitha valët e dritës duhet të jenë të sinkronizuara në mënyrë të përkryer - por në realitet, disa valë drite janë pak përpara ose prapa të tjerave, duke shkaktuar luhatje në fazën e dritës. Këto luhatje të fazës gjenerojnë "zhurmë" në spektrin e lazerit - ato e turbullojnë frekuencën e lazerit dhe zvogëlojnë pastërtinë e ngjyrës së tij. Parimi i teknologjisë Raman është se duke i shndërruar këto parregullsi kohore në dridhje brenda kristalit të diamantit, këto dridhje thithen dhe shpërndahen me shpejtësi (brenda disa triliontëve të sekondës). Kjo bën që valët e mbetura të dritës të kenë luhatje më të buta, duke arritur kështu pastërti më të lartë spektrale dhe duke gjeneruar një efekt ngushtimi të konsiderueshëm nëspektri i lazerit.
Koha e postimit: 04 Gusht 2025




