Àwọn ìlọsíwájú tuntun nínú ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá lésà àti ìwádìí lésà tuntun

Awọn ilọsiwaju tuntun ninu ẹrọ iṣelọpọ laser ati tuntunìwádìí lésà
Láìpẹ́ yìí, ẹgbẹ́ ìwádìí ti Ọ̀jọ̀gbọ́n Zhang Huaijin àti Ọ̀jọ̀gbọ́n Yu Haohai ti State Key Laboratory of Crystal Materials ti Yunifasiti Shandong àti Ọ̀jọ̀gbọ́n Chen Yanfeng àti Ọ̀jọ̀gbọ́n He Cheng ti State Key Laboratory of Solid Microstructure Physics ti Yunifasiti Nanjing ti ṣiṣẹ́ papọ̀ láti yanjú ìṣòro náà, wọ́n sì dábàá ọ̀nà ìṣẹ̀dá laser ti phoon-phonon collaborate pumping, wọ́n sì gba crystal laser Nd:YVO4 ti àtẹ̀yìnwá gẹ́gẹ́ bí ohun ìwádìí aṣojú. A gba agbára laser superfluorescence tí ó ga jùlọ nípa fífọ́ ààlà ipele agbára electron, àti ìbáṣepọ̀ ara láàárín ààlà ìṣẹ̀dá laser àti iwọ̀n otutu (nọ́mbà phonon ní ìbáṣepọ̀ tímọ́tímọ́), àti pé ìrísí ìgbékalẹ̀ náà jọra gẹ́gẹ́ bí òfin Curie. A tẹ̀ ìwádìí náà jáde nínú Nature Communications (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) lábẹ́ orúkọ “Photon-phonon pumped connectively”. Yu Fu àti Fei Liang, akẹ́kọ̀ọ́ PhD ní Class 2020, State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University, ni àwọn akẹ́kọ̀ọ́ àkọ́kọ́, Cheng He, State Key Laboratory of Solid Microstructure Physics, Nanjing University, ni akọ̀wé kejì, àti àwọn Ọ̀jọ̀gbọ́n Yu Haohai àti Huaijin Zhang, Shandong University, àti Yanfeng Chen, Nanjing University, jẹ́ àwọn akọ̀wé tí wọ́n jọra.
Láti ìgbà tí Einstein ti dábàá ìmọ̀ ìtànṣán ìmọ́lẹ̀ tí a mú ṣiṣẹ́ ní ọ̀rúndún tó kọjá, a ti ṣe àgbékalẹ̀ ẹ̀rọ laser náà pátápátá, ní ọdún 1960, Maiman ṣe àgbékalẹ̀ laser onípele-solid àkọ́kọ́ tí a fi optic pumped. Nígbà ìṣẹ̀dá laser, ìsinmi ooru jẹ́ ìṣẹ̀lẹ̀ pàtàkì kan tí ó ń tẹ̀lé ìṣẹ̀dá laser, èyí tí ó ní ipa lórí iṣẹ́ laser àti agbára laser tí ó wà. Ìtura ooru àti ipa ooru ni a ti kà sí àwọn pàrámítà ti ara tí ó léwu nínú iṣẹ́ laser, èyí tí onírúurú ìmọ̀ ẹ̀rọ gbigbe ooru àti fìríìjì gbọ́dọ̀ dínkù. Nítorí náà, ìtàn ìdàgbàsókè laser ni a kà sí ìtàn ìjàkadì pẹ̀lú ooru ìdọ̀tí.

Àkópọ̀ ìmọ̀ nípa ẹ̀rọ photon-phonon cooperative pumping lesa

Àwọn olùwádìí náà ti ń ṣe ìwádìí nípa àwọn ohun èlò opitika lésà àti àwọn ohun èlò tí kì í ṣe linear fún ìgbà pípẹ́, àti ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí, a ti lóye ìlànà ìtura ooru dáadáa láti ojú ìwòye físíìsì ipò líle. Nítorí èrò ìpìlẹ̀ pé ooru (iwọ̀n otútù) wà nínú àwọn phonon microcosmic, a gbàgbọ́ pé ìtura ooru fúnrarẹ̀ jẹ́ ìlànà kuatomu ti ìsopọ̀ electron-phonon, èyí tí ó lè ṣe àtúnṣe kuatomu ti àwọn ipele agbára elekitironi nípasẹ̀ àpẹẹrẹ lésà tí ó yẹ, àti láti gba àwọn ikanni ìyípadà elekitironi tuntun láti ṣe ìpele ìgbì omi tuntun.lesa. Láti inú ìrònú yìí, a gbé ìlànà tuntun kan kalẹ̀ fún ìṣẹ̀dá laser oníṣọ̀kan electron-phonon, a sì gbé òfin ìyípadà electron lábẹ́ ìsopọ̀ electron-phonon kalẹ̀ nípa lílo Nd:YVO4, kristal laser ipilẹ kan, gẹ́gẹ́ bí ohun tí a lè ṣojú fún. Ní àkókò kan náà, a ṣe laser oníṣọ̀kan photon-phonon tí kò tutù, èyí tí ó ń lo ìmọ̀ ẹ̀rọ laser diode oníṣọ̀kan. A ṣe laser pẹ̀lú ìgbì tó ṣọ̀wọ́n 1168nm àti 1176nm. Lórí ìpìlẹ̀ yìí, gẹ́gẹ́ bí ìlànà ìpìlẹ̀ ti ìṣẹ̀dá laser àti ìsopọ̀ electron-phonon, a rí i pé àbájáde ìṣẹ̀dá laser àti ìwọ̀n otútù jẹ́ ohun tí ó dúró ṣinṣin, èyí tí ó jẹ́ bákan náà gẹ́gẹ́ bí ìfihàn òfin Curie nínú magnetism, ó sì tún ṣe àfihàn òfin ìpìlẹ̀ nínú ìlànà ìyípadà ipele tí kò bójú mu.

Ìdánwò ìdánwò ti ajọṣepọ photon-phononlesa fifa fifa

Iṣẹ́ yìí ń fúnni ní ojú ìwòye tuntun fún ìwádìí tó ga jùlọ lórí ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá lésà,fisiksi lesa, àti lésà agbára gíga, tọ́ka sí ìwọ̀n àwòrán tuntun fún ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfẹ̀síwájú ìgbìn laser àti ìwádìí kírísítà lésà, ó sì lè mú àwọn èrò ìwádìí tuntun wá fún ìdàgbàsókèàwọn ohun èlò ìrísí ojú-ìwòye oní-ẹyọ-ìwòye, oogun lesa, ifihan lesa ati awọn aaye lilo miiran ti o jọmọ.