Создан акустический лазер, работающий в многочастотном режиме


Пучки фононов от акустических лазеров могут использоваться в качестве переключателей электрических свойств определенных материалов, а также для опытов с трехмерными структурами твердых тел.

Американские ученые из штата Мериленд представили разработку, позволяющую управлять многочастотным режимом работы акустического лазера.

Продемонстрированный учеными акустический лазер имеет полость-резонатор с установленной особой отражающей мембраной, которая обеспечивает поддержку нескольких колебательных акустических режимов и используется в качестве выходного устройства. Прибор может также работать в многочастотном (многомодовом) режиме. При этом отмечается, что исследователи обнаружили явление т.н. «аномального охлаждения», при котором устройство переходит в одномодовый режим.

Фононный лазер (сазер). Изображениие: Ivan S. Grudinin/Wikipedia.org

В таком режиме выделяется определенная ведущая частота (мода) колебаний, которая подавляет усиление других частот, и с которой связано усиление акустических колебаний. Исследователи показали возможность управления многомодовыми режимами, в т.ч. и для настройки всех нужных параметров одномодового режима.

Конкурирующими модами ученые управляли посредством регулирования мощности оптической накачки: чем больше она становится, тем больше возникает частот акустических колебаний, из которых в результате выделяется одна ведущая, подавляющая остальные.

Сазер, или акустический лазер – звуковой аналог всем известного лазера – представляет собой усилитель звуковых колебаний какой-то определенной частоты. Принцип работы устройства похож на работу лазера. При этом  в акустическом лазере, в котором применяется оптическая накачка, изменение частоты фотонов происходит с генерацией фононов – т.е. квазичастиц, в терминах которых звуковые колебания удобно описывать. Работа сазера имеет отношение к рассеянию Мандельштама–Бриллюэна, при котором изменение частоты отраженного света происходит в ходе взаимодействия падающего излучения и кристаллической решетки твердого тела.

Считается, что направленные пучки фононов от акустических лазеров могут использоваться в качестве переключателей электрических свойств определенных материалов, а также для опытов с трехмерными структурами твердых тел.

Читайте также:
Уникальный лазер создадут в «Сколково» для космической электроники
Россия создает боевой лазер: дело за мощными компактными источниками энергии
Рентгеновский лазер помог физикам увидеть электроны внутри алмаза
УФ лазер для быстрого скрайбирования полупроводниковых пластин
Парализатор и нелетальный лазер — новое оружие Пентагона
Абрамович установил на своей яхте лазер против папарацци
Ученые создали высокоэффективный лазер в кремнии
Огонь предложили тушить звуком и электричеством
«Роснано» инвестирует в производство лазеров

Источник: APS

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *