Физики сделали лазер из капли воды
01.12.2016
4 минуты
Редакция
113

Физики сделали лазер из капли воды

Израильские ученые продемонстрировали метод получения лазерного излучения при взаимодействии света и капли воды.

i-ztrk43d-x3

Классический способ получить лазерное излучение – «накачать» энергией рабочее тело и облучать его фотонами. Если эти фотоны будут нести ту же энергию, что и избыток, накопленный атомами рабочего тела, то это приведет к возникновению вынужденного излучения: атомы испустят новые фотоны тех же характеристик, что исходный. Однако метод, предложенный физиком из израильского технологического института Technion Леопольдо Мартином (Leopoldo Martin) и его коллегами, заметно отличается от этой схемы.

 

«Рабочим телом» в их системе выступает крошечная капля воды с добавлением октана. Поверхность жидкости постоянно «волнуется» на микроскопическом уровне, совершая тысячи колебаний в секунду. Это, разумеется, на много порядков ниже частоты колебаний электромагнитного излучения. Однако ученые, взвесив такую каплю в своей установке, подводили к ней свет по световоду. Его характеристики были подобраны так, чтобы световая волна, многократно обегая поверхность капли, снова и снова проходила по ней, успевая многократно (порядка миллиона раз) провзаимодействовать с волной колебаний самой капли – пока накопленная энергия, наконец, не разряжается вынужденным излучением.

 

©Technion

 

По словам авторов, эти взаимодействия напоминают многократное эхо, которое мечется между стенами ущелья. Чтобы облегчить движение свету, жидкость в капле должна быть максимально чистой и текучей (не вязкой) – и пока что ей далеко по удобству, надежности и простоте до современных полупроводниковых лазеров. Однако в теории «концепт», показанный израильскими физиками, может найти массу полезных применений. Так, в статье, опубликованной журналом Nature Photonics, Мартин и его соавторы замечают, что вода – вещество легко деформируемое, и в будущем точный контроль над размерами и формой капли позволит получить лазер, характеристики излучения которого быстро меняются в нужную нам сторону.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
18 февраля
8 минут
Полина Гершберг

Один из наиболее полезных режимов питания оказался хорош с неожиданной стороны: выяснилось, что он способствует развитию кишечных бактерий, связанных с улучшением качества жизни пожилых людей.

Позавчера, 08:47
4 минуты
Сергей Васильев

В галактике Маркарян 231, расположенной в полумиллиарде световых лет от нас, нашли облака молекулярного кислорода — впервые где-либо вне Млечного Пути.

1 час назад
17 минут
Александр Березин

На борту круизного лайнера Diamond Princess в феврале 2020 года случился настоящий разгул эпидемии Covid-19. Судно поместили на карантин, во время которого по идее пассажиры должны были отсиживаться по каютам. Несмотря на это, каждый шестой там заболел. За пределами Китая нигде больше нет такого числа заразившихся — ни в одной стране. Стали говорить, что этот корабль — прообраз будущей эпидемии коронавируса по всей планете. Мол, раз тут карантин не помог, значит, не сдержит болезнь и в мировом масштабе. На самом деле, задолго до коронавируса путешествия на круизных лайнерах стали называть «плаванием к болезни». Предположительно роскошное времяпрепровождение часто оборачивалось инфекцией и до коронавируса. Не приходится удивляться, что новому вирусу пришлись по вкусу именно круизные лайнеры. Почему так — рассказываем ниже.

18 февраля
8 минут
Полина Гершберг

Один из наиболее полезных режимов питания оказался хорош с неожиданной стороны: выяснилось, что он способствует развитию кишечных бактерий, связанных с улучшением качества жизни пожилых людей.

17 февраля
5 минут
Мария Азарова

По мнению исследователей, мидии погибли вследствие «теплового стресса», вызванного повышением температуры океана.

Позавчера, 08:47
4 минуты
Сергей Васильев

В галактике Маркарян 231, расположенной в полумиллиарде световых лет от нас, нашли облака молекулярного кислорода — впервые где-либо вне Млечного Пути.

11 февраля
4 минуты
Сергей Васильев

Экспериментальные данные указали на виды физических нагрузок, которые стимулируют нейропластичность мозга.

28 января
25 минут
Александр Березин

Недавняя научная работа предрекла серьезную эпидемию коронавируса 2019-nCoV. Согласно ей, 95% зараженных еще не зарегистрированы властями, а значит, через пару недель в одной Ухани будут сотни тысяч заболевших. При наблюдаемой смертности от вируса в 2,36% — это многие тысячи погибших. На самом деле, новая работа скорее «ловит хайп» или, если угодно, пытается держать мир настороже, чем описывает реальную эпидемию. Последние данные по заразности коронавируса показывают: он действительно неблестяще передается от человека к человеку. Для эпидемии в Китае этого достаточно, но большое число жертв за пределами этой страны маловероятно. Выясняем почему.

28 января
3 минуты
Полина Гершберг

Ученые создали информационную панель, показывающую распространение китайского коронавируса по миру в режиме реального времени. Данные вносятся из подтвержденных источников — это поможет бороться с дезинформацией.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: