做一个superbeam;新国家的光。
做一个superbeam
劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)结合了激光创造什么调用一个superbeam。
此举代表一个可能的突破的领域。从理论上讲,激光可以组合。但激光束往往通过对方,从而结合激光或superbeam几乎是不可能的。
然而,借助等离子体光学LLNL结合192年9激光束在其国家点火装置(NIF)产生一个脉冲的光或superbeam执导。NIF实验室,由10-meter-diameter目标室。192年美国商会,激光束聚集在不同的目标产生的温度,压力,和密度相似的恒星和行星。
LLNL的superbeam称为等离子波束组合器,生成一个定向脉冲的光,几乎是任何一个光束的能量的四倍。展望未来,研究人员计划20光束合并成一个。反过来,这可以用来推进x射线源和物理学的研究。
Beamlines进入下半球的国家点火装置的目标。(图片来源:Damien Jemison / LLNL)
“梁结合最近完成了固体激光,但被典型的标准光学有限,”斯科特·威尔克斯说,研究员LLNL。等离子体光学”,因为,我们可以把大量的精力投入到一个很小的空间和时间序列的能量,在介绍(重点)梁。”
新国家的光
的哈佛大学约翰·a·保尔森工程和应用科学学院使得材料的进步创造了吗新国家的光。
这种材料被称为metasurface。通常,metsurfaces指人造板材,sub-wavelength和电磁特性。简而言之,metasurfaces调节电磁波的行为。
这些材料创建奇异光束和轻型结构。在过去,使用metasurfaces,其他研究人员利用光的偏振控制这些光束的大小和形状。但这种技术的应用是有限的。
相比之下,哈佛的metasurface材料连接的两个方面light-orbital角动量和圆偏振。因此,光的极化可以创建任何类型的形状和结构,如螺旋,螺旋开瓶器和漩涡。
metasurface使用圆偏振光产生和控制新的和复杂的光。(图片由第二湾工作室/哈佛大学海洋)
有几个潜在的应用。成像是一个应用程序。另一个是光镊的发展,使用光分子。“我们已经开发出一种metasurface这是一个新的工具来研究光的小说方面,“费德里科•卡帕索说,应用物理学的教授罗伯特·l·华莱士和文顿海耶斯在电气工程高级研究员。“这种光学组件使得可能更复杂的操作,不仅可以让研究者去探索新的州的光也新应用程序结构光。”
诺亚鲁宾,研究员,补充道:“这些特定的光束首先是基本的科学兴趣。有兴趣这些光束在量子光学和量子信息。在更多的应用方面,这些光束可以在空间光通信找到应用程序,尤其是在散射环境中这通常是困难的。此外,它最近表明,相似的元素可以被纳入激光,直接生产这些小说的光。这可能导致不可预见的应用。”
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