Podle studie zveřejněné v posledním čísle časopisu Optics vyvinuli vědci ze Švýcarského federálního technologického institutu v Curychu nový laserový oscilátor, který produkuje laser, který vytváří nový rekord pro takové laserové pulsy, pokud jde o průměrný výkon a intenzitu. . Průměrný výkon byl 550 wattů, čímž překonal dosavadní rekord o více než 50 procent.
Laserové pulsy trvaly méně než pikosekundu a vycházely z laseru uspořádaným způsobem velmi vysokou rychlostí 5 milionů pulsů za sekundu. Tyto ultravýkonné laserové pulsy s ultrakrátkou „životností“ lze použít v mnoha oblastech, jako je zpracování materiálů, oční chirurgie, přesná měření atd., a očekává se také, že povedou ke vzniku přesnějších atomových hodin.
Wei Zhiyi, výzkumník a doktorand z Fyzikálního ústavu Čínské akademie věd, vysvětlil reportérovi Science and Technology Daily, že k vytvoření těchto ultrakrátkých silných laserových pulzů tým použil „diskový“ laserový oscilátor. . Základní součástí oscilátoru je tenký disk o tloušťce pouhých 100 mikrometrů, složený z krystalů dopovaných atomy ytterbia.
Nejnovější výzkum je založen na dvou technologických inovacích: první je použití unikátního uspořádání zrcadel pro zesílení oscilujícího světla uvnitř dutiny laseru. Za tímto účelem tým chytře navrhl speciální řadu zrcadel, která zesilují světlo, když se pohybuje tam a zpět dutinou laseru. Poté, aby se toto zesílené světlo převedlo na ultrakrátké pulzy s vysokou intenzitou, tým použil „polovodičová saturovatelná absorbční zrcadla (SESAM)“. Na rozdíl od běžných zrcadel se odrazivost SESAMu mění s intenzitou světla. Když intenzita světla překročí určitou prahovou hodnotu, SESAM účinně odráží světlo a přepíná laser z kontinuálního režimu do pulzního režimu.
Tým očekává, že bude schopen dále komprimovat tento puls do méně cyklového rozsahu, což je klíčové pro generování attosekundových pulsů. Attosekundové pulsy by mohly vědcům pomoci hlouběji se podívat na ultrarychlé fyzikální jevy v hmotě a dále odhalit skrytá tajemství mikroskopického světa.
