โซลิตอนสีเข้ม - บริเวณของการสูญพันธุ์ทางสายตากับพื้นหลังที่สว่าง - ได้รับการเห็นก่อตัวขึ้นเองในเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์แบบวงแหวน การสังเกตการณ์นี้จัดทำโดยทีมนักวิจัยนานาชาติ การสังเกตการณ์อาจนำไปสู่การปรับปรุงสเปกโทรสโกปีระดับโมเลกุลและออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบบูรณาการ
หวีความถี่ – เลเซอร์พัลซิ่งที่ให้แสงที่มีระยะห่างเท่ากัน – เป็นหนึ่งในความสำเร็จที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์ของฟิสิกส์เลเซอร์ บางครั้งเรียกว่าไม้บรรทัดเชิงแสง ซึ่งเป็นพื้นฐานของมาตรฐานเวลาและความถี่ และใช้เพื่อกำหนดปริมาณพื้นฐานหลายประการในทางวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม เลเซอร์หวีความถี่แบบดั้งเดิมมีขนาดใหญ่ ซับซ้อน และมีราคาแพง และผู้เชี่ยวชาญด้านเลเซอร์ก็กระตือรือร้นที่จะพัฒนาเวอร์ชันที่เรียบง่ายกว่าซึ่งสามารถรวมเข้ากับชิปได้
ในขณะที่ดำเนินการดังกล่าวครั้งหนึ่งในปี 2020 นักวิจัยใน เฟเดริโก คาปาสโซ่กลุ่มของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดค้นพบโดยบังเอิญว่า หลังจากเข้าสู่ระบอบการปกครองที่มีความวุ่นวายสูงในช่วงแรก เลเซอร์วงแหวนควอนตัมคาสเคดตกลงไปที่หวีความถี่ที่เสถียร แม้ว่าจะมีฟันเพียงเก้าซี่ก็ตาม ในบริเวณ “ลายนิ้วมือ” ของอินฟราเรดช่วงกลางที่ใช้กันอย่างแพร่หลายใน สเปกโทรสโกปีโมเลกุล
เลเซอร์วงแหวนมีช่องแสงซึ่งมีแสงนำทางไปรอบๆ วงปิด และเลเซอร์ควอนตัมคาสเคดเป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ปล่อยรังสีอินฟราเรด
ผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิด
“ผลลัพธ์ที่น่าสนใจทั้งหมดนั้นมาจากอุปกรณ์ควบคุม เราไม่ได้คาดหวังว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้น” มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าว มาร์โก ปิคคาร์โด้. หลังจากเกาหัวมาหลายเดือน นักวิจัยได้ค้นพบว่าผลกระทบสามารถเข้าใจได้ในแง่ของความไม่เสถียรในสมการเชิงอนุพันธ์แบบไม่เชิงเส้นที่อธิบายระบบ นั่นคือสมการ Ginzberg-Landau ที่ซับซ้อน
ในงานใหม่นี้ Capasso และเพื่อนร่วมงานได้ร่วมมือกับนักวิจัยใน เบเนดิกต์ ชวาร์ซของกลุ่มมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเวียนนา ทีมงานชาวออสเตรียได้พัฒนาการออกแบบหวีความถี่หลายแบบโดยใช้เลเซอร์ควอนตัมคาสเคด นักวิจัยได้รวมตัวเชื่อมต่อท่อนำคลื่นเข้ากับชิปตัวเดียวกัน ทำให้แยกแสงได้ง่ายขึ้นมากและได้รับกำลังขับที่มากขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ปรับแต่งการสูญเสียการเชื่อมต่อโดยดันเลเซอร์ระหว่างระบบหวีความถี่กับระบบที่ควรทำงานเป็นเลเซอร์คลื่นต่อเนื่องที่ปล่อยรังสีอย่างต่อเนื่อง
อย่างไรก็ตาม ในระบอบการปกครองแบบ "คลื่นต่อเนื่อง" มีบางสิ่งที่แปลกประหลาดเกิดขึ้น บางครั้งเมื่อเปิดเลเซอร์ มันก็ทำงานเหมือนกับเลเซอร์คลื่นต่อเนื่อง แต่การสะบัดเลเซอร์ออกแล้วเปิดใหม่อาจทำให้โซลิตอนสีเข้มปรากฏขึ้นแบบสุ่ม
โซลิตันเป็นแพ็กเก็ตคลื่นรังสีที่ไม่เป็นเชิงเส้น ไม่กระจายตัว และเสริมกำลังตัวเอง ซึ่งสามารถแพร่กระจายผ่านอวกาศได้อย่างไม่มีกำหนด และผ่านซึ่งกันและกันโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีประสิทธิภาพ พวกมันถูกพบครั้งแรกในปี พ.ศ. 1834 ในคลื่นน้ำ แต่ต่อมาถูกพบเห็นในระบบทางกายภาพอื่นๆ มากมาย รวมทั้งทัศนศาสตร์ด้วย
โซลิตันในช่องว่างเล็กๆ
สิ่งที่น่าประหลาดใจเกี่ยวกับการสังเกตครั้งล่าสุดนี้คือโซลิตอนปรากฏเป็นช่องว่างเล็กๆ ในแสงเลเซอร์ต่อเนื่อง การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในการแผ่รังสีเลเซอร์นี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมากต่อสเปกตรัมความถี่ของมัน
“เมื่อคุณพูดถึงเลเซอร์คลื่นต่อเนื่อง นั่นหมายความว่าในโดเมนสเปกตรัม คุณจะมีพีคสีเดียว” Piccardo อธิบาย “การจุ่มนี้หมายถึงโลกทั้งใบ…ภาพสองภาพนี้เชื่อมโยงกันด้วยหลักความไม่แน่นอน ดังนั้นเมื่อคุณมีบางสิ่งที่แคบมากในอวกาศหรือเวลา นั่นหมายความว่าในโดเมนสเปกตรัม คุณจะมีหลายโหมด และมีมากมาย โหมดหลายโหมดหมายความว่าคุณสามารถทำสเปกโทรสโกปีและดูโมเลกุลที่ปล่อยออกมาในช่วงสเปกตรัมที่กว้างมากได้”
โซลิตอนสีเข้มมักถูกพบเห็นมาก่อน แต่ไม่เคยพบเห็นในเลเซอร์ขนาดเล็กที่ฉีดด้วยไฟฟ้าเช่นนี้ พิคคาร์โดกล่าวว่าถ้าพูดตามสเปกตรัมแล้ว โซลิตันสีเข้มก็มีประโยชน์พอๆ กับโซลิตอนสว่าง อย่างไรก็ตาม การใช้งานบางอย่าง เช่น สเปกโทรสโกปีแบบหัววัดแบบปั๊ม-โพรบจำเป็นต้องใช้พัลส์ที่สว่าง เทคนิคที่จำเป็นในการผลิตโซลิตอนสว่างจากสีเข้มจะเป็นหัวข้อของการทำงานต่อไป นักวิจัยยังกำลังศึกษาวิธีการผลิตโซลิตอนตามที่กำหนด
หวีความถี่แสงพอดีกับกระเป๋าหลังของคุณ
ข้อได้เปรียบที่สำคัญของการออกแบบหวีเพื่อการบูรณาการก็คือ เมื่อแสงไหลเวียนไปในทิศทางเดียวในท่อนำคลื่นวงแหวน นักวิจัยเชื่อว่าเลเซอร์มีภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติต่อการตอบสนองที่อาจรบกวนเลเซอร์อื่นๆ จำนวนมาก ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ตัวแยกแม่เหล็ก ซึ่งมักเป็นไปไม่ได้ที่จะรวมเข้ากับชิปซิลิคอนในเชิงพาณิชย์
เมื่อคำนึงถึงการบูรณาการ นักวิจัยต้องการขยายเทคนิคนี้ไปไกลกว่าเลเซอร์ควอนตัมคาสเคด “แม้ว่าชิปจะมีขนาดกะทัดรัด แต่เลเซอร์ควอนตัมคาสเคดมักต้องใช้แรงดันไฟฟ้าสูงในการทำงาน ดังนั้นจึงไม่ใช่วิธีที่จะวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไว้บนชิป” Piccardo กล่าว “หากสิ่งนี้สามารถทำงานในเลเซอร์อื่นๆ เช่น เลเซอร์แบบเรียงซ้อนระหว่างแถบ เราก็สามารถย่อขนาดทั้งหมดให้เล็กลงได้ และมันสามารถใช้งานแบตเตอรี่ได้จริงๆ”
นักฟิสิกส์เลเซอร์ ปีเตอร์ เดลฟีเยตต์ แห่งมหาวิทยาลัย Central Florida ในออร์แลนโดเชื่อว่างานนี้ถือเป็นคำมั่นสัญญาสำหรับการทำงานในอนาคต “พัลส์มืดในโดเมนความถี่นี้เป็นธนาคารแห่งสี และแม้ว่าความบริสุทธิ์ของสเปกตรัมจะค่อนข้างดี แต่ก็ยังไม่สามารถวางตำแหน่งที่แน่นอนได้” เขากล่าว “อย่างไรก็ตาม ความจริงที่ว่าพวกเขาสามารถทำเช่นนี้ได้ โดยการสร้างโซลิตอนบนชิปด้วยอุปกรณ์ปั๊มไฟฟ้า ซึ่งในความเป็นจริงแล้วเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญอย่างยิ่ง โดยไม่มีข้อกังขา."
งานวิจัยได้อธิบายไว้ใน ธรรมชาติ.
- เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตESG. คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
- ที่มา: https://physicsworld.com/a/dark-solitons-spotted-in-ring-semiconductor-lasers/
- :มี
- :เป็น
- :ไม่
- :ที่ไหน
- $ ขึ้น
- 2020
- a
- เกี่ยวกับเรา
- AC
- ประสบความสำเร็จ
- ความสำเร็จ
- ประสบความสำเร็จ
- ความก้าวหน้า
- ความได้เปรียบ
- หลังจาก
- กับ
- ช่วยให้
- ด้วย
- an
- และ
- อื่น
- ปรากฏ
- การใช้งาน
- เป็น
- รอบ
- AS
- At
- ความพยายาม
- ออสเตรีย
- กลับ
- ภูมิหลัง
- ธนาคาร
- ตาม
- รากฐาน
- แบตเตอรี่
- BE
- รับ
- ก่อน
- กำลัง
- เชื่อ
- เชื่อ
- ระหว่าง
- เกิน
- สดใส
- แต่
- by
- มา
- CAN
- น้ำตก
- ก่อให้เกิด
- ส่วนกลาง
- เปลี่ยนแปลง
- ชิป
- ชิป
- ปิด
- เพื่อนร่วมงาน
- เชิงพาณิชย์
- กะทัดรัด
- ซับซ้อน
- ต่อเนื่องกัน
- อย่างต่อเนื่อง
- ควบคุม
- ได้
- ที่สร้างขึ้น
- สำคัญมาก
- มืด
- กำหนด
- อธิบาย
- อธิบาย
- ออกแบบ
- การออกแบบ
- พัฒนา
- ที่กำลังพัฒนา
- เครื่อง
- ต่าง
- จุ่ม
- ทิศทาง
- ค้นพบ
- ทำลาย
- do
- โดเมน
- สงสัย
- ลง
- ง่ายดาย
- ผล
- มีประสิทธิภาพ
- อิเล็กทรอนิกส์
- การส่งออก
- การป้อน
- แม้
- คาดหวังว่า
- แพง
- ผู้เชี่ยวชาญ
- อธิบาย
- ขยายออก
- การสูญพันธุ์
- สารสกัด
- อย่างยิ่ง
- ความจริง
- ข้อเสนอแนะ
- ชื่อจริง
- พอดี
- ฟลอริด้า
- สำหรับ
- เวลา
- ราคาเริ่มต้นที่
- พื้นฐาน
- ต่อไป
- อนาคต
- ช่องว่าง
- ดี
- มากขึ้น
- บัญชีกลุ่ม
- แนะนำ
- มี
- เกิดขึ้น
- ที่เกิดขึ้น
- ฮาร์วาร์
- มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด
- มี
- มี
- he
- จุดสูง
- อย่างสูง
- ประวัติ
- ถือ
- สรุป ความน่าเชื่อถือของ Olymp Trade?
- ทำอย่างไร
- อย่างไรก็ตาม
- HTTPS
- ภาพ
- สำคัญ
- เป็นไปไม่ได้
- การปรับปรุง
- in
- ในอื่น ๆ
- รวมทั้ง
- ข้อมูล
- อย่างโดยเนื้อแท้
- ในขั้นต้น
- ความไม่แน่นอน
- รวบรวม
- แบบบูรณาการ
- บูรณาการ
- น่าสนใจ
- International
- เข้าไป
- ปัญหา
- IT
- ITS
- jpg
- กระตือรือร้น
- ใหญ่
- เลเซอร์
- เลเซอร์
- ล่าสุด
- นำ
- เบา
- กดไลก์
- ดู
- การสูญเสีย
- ทำ
- ทำให้
- การทำ
- หลาย
- ความกว้างสูงสุด
- อาจ..
- วิธี
- ใจ
- โหมด
- โมเลกุล
- เดือน
- ข้อมูลเพิ่มเติม
- มากที่สุด
- มาก
- แคบ
- ธรรมชาติ
- จำเป็น
- ไม่เคย
- ใหม่
- เก้า
- มากมาย
- การสังเกต
- of
- ปิด
- มักจะ
- on
- ONE
- คน
- เพียง
- ทำงาน
- การดำเนินการ
- เลนส์
- or
- ออร์แลนโด
- อื่นๆ
- ออก
- เอาท์พุต
- เอาท์พุท
- เกิน
- แพ็คเก็ต
- ส่ง
- จุดสูงสุด
- กายภาพ
- นักฟิสิกส์
- ฟิสิกส์
- โลกฟิสิกส์
- ภาพ
- เพลโต
- เพลโตดาต้าอินเทลลิเจนซ์
- เพลโตดาต้า
- การวางตำแหน่ง
- อำนาจ
- หลัก
- ก่อ
- คำมั่นสัญญา
- ชีพจร
- ใส่
- ควอนตัม
- ทีเดียว
- พิสัย
- จริงๆ
- เรียกว่า
- ระบบการปกครอง
- ภูมิภาค
- ภูมิภาค
- ที่เกี่ยวข้อง
- ต้องการ
- การวิจัย
- นักวิจัย
- ผลสอบ
- แหวน
- ผู้ปกครอง
- เดียวกัน
- พูดว่า
- ขนาด
- วิทยาศาสตร์
- นักวิทยาศาสตร์
- เห็น
- สารกึ่งตัวนำ
- ทรงตัว
- หลาย
- น่า
- สำคัญ
- ซิลิคอน
- ที่เรียบง่าย
- ง่ายดาย
- เดียว
- เล็ก
- So
- บาง
- บางสิ่งบางอย่าง
- บางครั้ง
- ช่องว่าง
- การพูด
- เป็นเงา
- สเปก
- สเปกตรัม
- มั่นคง
- มาตรฐาน
- สต็อก
- คนแปลกหน้า
- การศึกษา
- หรือ
- ต่อจากนั้น
- อย่างเช่น
- น่าแปลกใจ
- เปลี่ยน
- ระบบ
- ระบบ
- คุย
- ทีม
- ร่วม
- เทคนิค
- เทคนิค
- เทคโนโลยี
- เงื่อนไขการใช้บริการ
- ที่
- พื้นที่
- ของพวกเขา
- แล้วก็
- ดังนั้น
- พวกเขา
- สิ่ง
- นี้
- เหล่านั้น
- ตลอด
- ภาพขนาดย่อ
- เวลา
- ไปยัง
- แบบดั้งเดิม
- มหึมา
- จริง
- ปรับแต่ง
- เชี่ยว
- สอง
- เป็นปกติ
- ความไม่แน่นอน
- เข้าใจ
- มหาวิทยาลัย
- มหาวิทยาลัย Central Florida
- มือสอง
- มีประโยชน์
- รุ่น
- มาก
- ต้องการ
- น้ำดื่ม
- คลื่น
- คลื่น
- ทาง..
- we
- คือ
- เมื่อ
- ที่
- ในขณะที่
- ทั้งหมด
- อย่างกว้างขวาง
- จะ
- กับ
- ไม่มี
- งาน
- ทำงาน
- โลก
- จะ
- ยัง
- คุณ
- ของคุณ
- ลมทะเล