石英玻璃激光冷却幅度创纪录

科技日报
298次浏览

来自德国弗劳恩霍夫应用光学与精密工程研究所和美国新墨西哥大学的一个研究团队首次通过激光制冷方式,成功地将石英玻璃从室温冷却了67开尔文。最新一期《光学快报》杂志上报道了这项研究成果。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

人们通常将激光与材料加热联系在一起,如切割、钻孔、焊接,在金属或石制物体上进行精确加工。但在特定情况下,也可以通过激光辐射来冷却材料,如气体的多普勒冷却。然而,激光辐射也能使固体冷却。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

通过所谓的反斯托克斯荧光冷却,这种冷热相悖的效应成为可能。在该过程中,通过激光辐射激发一种特殊的高纯度材料,由于激光和材料发出的辐射(即荧光)之间存在能量差异,激光会以热的形式从材料中吸取能量,于是材料被冷却。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

多年来,激光冷却石英玻璃被认为是不可能的。但在2019年,该研究团队首次证明了掺镱(Yb)石英玻璃可以通过激光冷却。当时,只能从室温冷却0.7开尔文。为了超越先前的冷却限值,他们优化了掺杂材料的制备工艺。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

结果,研究团队实现了一种新的破纪录的冷却:通过功率为97瓦、波长为1032纳米的激光辐射掺镱石英棒,使温度从室温降低了67开尔文。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

这一新进展有助于未来开发出极稳定的激光器和低噪声放大器,用于精密测量或量子实验。此外,优化工艺还可以推进无振动冷却,借助低温显微镜和伽马能谱,在材料分析和医疗诊断中发挥作用。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

这种材料在纤维中也有潜在用途。未来,新工艺可用于开发高性能光纤激光器,克服热不稳定性的缺点。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

研究人员指出,新工艺代表着激光制冷方面的重大进步,但他们创造的冷却纪录并不代表固体激光制冷可能达到的最大值。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

来自德国弗劳恩霍夫应用光学与精密工程研究所和美国新墨西哥大学的一个研究团队首次通过激光制冷方式,成功地将石英玻璃从室温冷却了67开尔文。最新一期《光学快报》杂志上报道了这项研究成果。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

人们通常将激光与材料加热联系在一起,如切割、钻孔、焊接,在金属或石制物体上进行精确加工。但在特定情况下,也可以通过激光辐射来冷却材料,如气体的多普勒冷却。然而,激光辐射也能使固体冷却。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

通过所谓的反斯托克斯荧光冷却,这种冷热相悖的效应成为可能。在该过程中,通过激光辐射激发一种特殊的高纯度材料,由于激光和材料发出的辐射(即荧光)之间存在能量差异,激光会以热的形式从材料中吸取能量,于是材料被冷却。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

多年来,激光冷却石英玻璃被认为是不可能的。但在2019年,该研究团队首次证明了掺镱(Yb)石英玻璃可以通过激光冷却。当时,只能从室温冷却0.7开尔文。为了超越先前的冷却限值,他们优化了掺杂材料的制备工艺。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

结果,研究团队实现了一种新的破纪录的冷却:通过功率为97瓦、波长为1032纳米的激光辐射掺镱石英棒,使温度从室温降低了67开尔文。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

这一新进展有助于未来开发出极稳定的激光器和低噪声放大器,用于精密测量或量子实验。此外,优化工艺还可以推进无振动冷却,借助低温显微镜和伽马能谱,在材料分析和医疗诊断中发挥作用。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

这种材料在纤维中也有潜在用途。未来,新工艺可用于开发高性能光纤激光器,克服热不稳定性的缺点。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

研究人员指出,新工艺代表着激光制冷方面的重大进步,但他们创造的冷却纪录并不代表固体激光制冷可能达到的最大值。QVi速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

本文链接:http://m.sushuapos.com/show-2-4260-0.html石英玻璃激光冷却幅度创纪录

声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

热门文章

延伸阅读

相关阅读

专访全国人大代表、中国工程院院士陈卫:聚焦区域产业发展需求,系统推进有组织科研
21世纪经济报道记者 孙燕 上海报道3月5日,国务院总理李强作政府工作报告时指出,坚持教育强国、科技强国、人才强国建设一体统筹推进,创新链产业链资金链人才链一体部署实施,深化教育科技
法拉第未来起诉高合汽车:要求丁磊及华人运通赔偿损失
  贾跃亭旗下法拉第未来起诉高合汽车:要求丁磊及华人运通赔偿损失  风雨飘摇中的高合汽车被贾跃亭旗下法拉第未来起诉。  3月5日,法拉第未来(FF)公告称,FF及其中国子公司以侵犯商业秘密和不正当竞争为由,向中国广东
美拟对中国制造联网汽车开展国家安全风险审查,商务部回应
  中新经纬3月4日电 商务部网站4日消息,商务部新闻发言人就美国政府拟对中国制造联网汽车开展国家安全风险审查答记者问。  有记者问:2月29日,美国政府发布公告,将对中国制造联网汽车开展国家安全风险审查。请问中方
专访全国人大代表、中国地质大学(武汉)校长王焰新:建立多层次立体化“双碳”复合型创新型人才培养体系
21世纪经济报道记者吴文汐 北京报道 3月5日,十四届全国人大二次会议在人民大会堂开幕,国务院总理李强作政府工作报告。“加强生态文明建设,推进绿色低碳发展”被作为2024年的重要任务
“新能源汽车第一城”再易主,深圳大幅超车,还有这些城市在踩油门
  “新能源汽车第一城”再易主,深圳大幅超车,还有这些城市在踩油门  2023年各地新能源汽车产量陆续公布,深圳首次登上全国第一的宝座,上海、西安分列二三位。  由此,最近三年的“新能源汽车第一城”三度易主,2021年、
全国政协十四届二次会议举行第三次全体会议 王沪宁出席 14位委员作大会发言
全国政协十四届二次会议9日上午在人民大会堂举行第三次全体会议。中共中央政治局常委、全国政协主席王沪宁出席会议。14位委员作大会发言。中共中央政治局委员、中央宣传部部长李书

热点精选

最新推荐

您可能感兴趣