Mikro cihazlar ve daha verimlilazerler
Rensselaer Politeknik Enstitüsü araştırmacıları birlazer cihazıBu sadece bir insan saçının genişliği kadardır ve bu da fizikçilerin maddenin ve ışığın temel özelliklerini incelemesine yardımcı olacaktır. Prestijli bilimsel dergilerde yayınlanan çalışmaları, tıptan imalata kadar çeşitli alanlarda kullanılmak üzere daha verimli lazerlerin geliştirilmesine de yardımcı olabilir.
lazerCihaz, fotonik topolojik yalıtkan adı verilen özel bir malzemeden yapılmıştır. Fotonik topolojik yalıtkanlar, fotonları (ışığı oluşturan dalgalar ve parçacıklar) malzemenin içindeki özel arayüzler boyunca yönlendirebilir ve bu parçacıkların malzemenin kendisinde dağılmasını önleyebilir. Bu özelliğinden dolayı topolojik yalıtkanlar birçok fotonun bir bütün olarak birlikte çalışmasına olanak sağlar. Bu cihazlar aynı zamanda topolojik "kuantum simülatörleri" olarak da kullanılabilir ve araştırmacıların mini laboratuvarlarda kuantum olaylarını (son derece küçük ölçeklerde maddeyi yöneten fiziksel yasalar) incelemesine olanak tanır.
“fotonik topolojikYaptığımız yalıtkan benzersizdir. Oda sıcaklığında çalışır. Bu büyük bir atılımdır. Daha önce bu tür çalışmalar, maddeleri vakumda soğutmak için yalnızca büyük ve pahalı ekipmanlar kullanılarak gerçekleştirilebiliyordu. Birçok araştırma LABS'sinde bu tür ekipmanlar bulunmuyor, dolayısıyla cihazımız daha fazla kişinin laboratuvarda bu tür temel fizik araştırmaları yapmasına olanak sağlıyor, "dedi Rensselaer Politeknik Enstitüsü (RPI) Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümünde yardımcı doçent ve kıdemli çalışmanın yazarı. Çalışmanın örneklem büyüklüğü nispeten küçüktü ancak sonuçlar, yeni ilacın bu nadir genetik bozukluğun tedavisinde önemli bir etkinlik gösterdiğini gösteriyor. Bu sonuçları gelecekteki klinik araştırmalarda daha fazla doğrulamayı ve bu hastalığa sahip hastalar için potansiyel olarak yeni tedavi seçeneklerine yol açmayı sabırsızlıkla bekliyoruz." Araştırmanın örneklem büyüklüğü nispeten küçük olmasına rağmen, bulgular bu yeni ilacın bu nadir genetik bozukluğun tedavisinde önemli bir etkinlik gösterdiğini ortaya koyuyor. Bu sonuçları gelecekteki klinik araştırmalarda daha fazla doğrulamayı ve bu hastalığa sahip hastalar için potansiyel olarak yeni tedavi seçeneklerine yol açmayı sabırsızlıkla bekliyoruz."
Araştırmacılar, "Bu aynı zamanda lazerlerin geliştirilmesinde ileriye doğru atılmış büyük bir adımdır çünkü oda sıcaklığındaki cihaz eşiğimiz (çalışması için gereken enerji miktarı), önceki kriyojenik cihazlardan yedi kat daha düşüktür" diye ekledi. Rensselaer Politeknik Enstitüsü araştırmacıları, belirli özelliklere sahip ideal yapılar oluşturmak için farklı türde malzemelerin atomik seviyeden moleküler seviyeye kadar katman katman istiflenmesini içeren yeni cihazlarını oluşturmak için yarı iletken endüstrisi tarafından mikroçip yapmak için kullanılan tekniğin aynısını kullandı.
Bunu yapmak içinlazerler cihazı, araştırmacılar ultra ince selenit halojenür plakaları (sezyum, kurşun ve klordan oluşan bir kristal) yetiştirdiler ve üzerlerine desenli polimerler kazıdılar. Bu kristal plakaları ve polimerleri çeşitli oksit malzemeleri arasına sıkıştırdılar ve sonuçta yaklaşık 2 mikron kalınlığında ve 100 mikron uzunluğunda ve genişliğinde (bir insan saçının ortalama genişliği 100 mikrondur) bir nesne ortaya çıktı.
Araştırmacılar lazer cihazına bir lazer tuttuğunda, malzeme tasarımı arayüzünde parlak bir üçgen deseni ortaya çıktı. Desen, cihaz tasarımı tarafından belirlenir ve lazerin topolojik özelliklerinin bir sonucudur. "Kuantum olaylarını oda sıcaklığında inceleyebilmek heyecan verici bir olasılık. Profesör Bao'nun yenilikçi çalışması, malzeme mühendisliğinin bilimdeki en büyük soruların bazılarını yanıtlamamıza yardımcı olabileceğini gösteriyor." Rensselaer Politeknik Enstitüsü mühendislik dekanı şunları söyledi.
Gönderim zamanı: Temmuz-01-2024