Mikro qurilmalar va yanada samaralilazerlar
Rensselaer politexnika instituti tadqiqotchilari tomonidan yaratilganlazer qurilmasiBu faqat inson sochining kengligi bo'lib, fiziklarga materiya va yorug'likning asosiy xususiyatlarini o'rganishga yordam beradi. Ularning nufuzli ilmiy jurnallarda chop etilgan ishlari tibbiyotdan tortib to ishlab chiqarishgacha bo‘lgan sohalarda foydalanish uchun samaraliroq lazerlarni ishlab chiqishga ham yordam berishi mumkin.
Thelazerqurilma fotonik topologik izolyator deb ataladigan maxsus materialdan qilingan. Fotonik topologik izolyatorlar fotonlarni (yorug'likni tashkil etuvchi to'lqinlar va zarralar) material ichidagi maxsus interfeyslar orqali boshqara oladi va shu bilan birga bu zarrachalarning materialning o'zida tarqalishini oldini oladi. Ushbu xususiyat tufayli topologik izolyatorlar ko'plab fotonlarni bir butun sifatida birgalikda ishlashga imkon beradi. Ushbu qurilmalar topologik "kvant simulyatorlari" sifatida ham qo'llanilishi mumkin, bu tadqiqotchilarga kvant hodisalarini - materiyani juda kichik miqyosda boshqaradigan fizik qonunlarni - mini-laboratoriyalarda o'rganish imkonini beradi.
“Thefotonik topologikBiz yaratgan izolyator noyobdir. Xona haroratida ishlaydi. Bu katta yutuq. Ilgari bunday tadqiqotlar faqat vakuumda moddalarni sovutish uchun katta, qimmatbaho uskunalar yordamida amalga oshirilishi mumkin edi. Ko'pgina tadqiqot laboratoriyalarida bunday jihozlar mavjud emas, shuning uchun bizning qurilmamiz ko'proq odamlarga laboratoriyada bunday fundamental fizika tadqiqotlarini o'tkazishga imkon beradi ", dedi Rensselaer Politexnika Instituti (RPI) Materialshunoslik va muhandislik kafedrasi dotsenti va katta tadqiqot muallifi. Tadqiqot nisbatan kichik namuna hajmiga ega edi, ammo natijalar shuni ko'rsatadiki, yangi dori ushbu noyob genetik kasallikni davolashda sezilarli samaradorlikni ko'rsatdi. Biz kelajakdagi klinik sinovlarda ushbu natijalarni yanada tasdiqlashni va bu kasallik bilan og'rigan bemorlarni davolashning yangi usullariga olib kelishini orziqib kutamiz. Tadqiqotning namunaviy hajmi nisbatan kichik bo'lsa-da, topilmalar ushbu yangi dori ushbu noyob genetik kasallikni davolashda sezilarli samaradorlikni ko'rsatdi. Biz kelajakdagi klinik sinovlarda ushbu natijalarni yanada tasdiqlashni va bu kasallik bilan og'rigan bemorlarni davolashning yangi usullariga olib kelishini orziqib kutamiz.
"Bu ham lazerlarni rivojlantirishda oldinga katta qadamdir, chunki bizning xona haroratidagi qurilmamiz chegarasi (uning ishlashi uchun zarur bo'lgan energiya miqdori) avvalgi kriogen qurilmalarga qaraganda etti baravar past", - deya qo'shimcha qildi tadqiqotchilar. Rensselaer Politexnika Instituti tadqiqotchilari o‘zlarining yangi qurilmasini yaratish uchun mikrochiplar ishlab chiqarishda yarimo‘tkazgich sanoatida qo‘llaniladigan xuddi shunday texnikadan foydalanganlar, bu esa o‘ziga xos xususiyatlarga ega ideal tuzilmalarni yaratish uchun har xil turdagi materiallarni atom darajasidan molekulyar darajagacha qatlam bo‘yicha joylashtirishni o‘z ichiga oladi.
Qilish uchunlazer qurilmasi, tadqiqotchilar selenid galoidining o'ta yupqa plitalarini (seziy, qo'rg'oshin va xlordan tashkil topgan kristall) o'stirishdi va ularga naqshli polimerlarni yopishtirishdi. Ular bu kristall plitalar va polimerlarni turli xil oksidli materiallar orasiga joylashtirdilar, natijada qalinligi taxminan 2 mikron, uzunligi va kengligi 100 mikron (odam sochining o'rtacha kengligi 100 mikron) bo'lgan ob'ektga aylandi.
Tadqiqotchilar lazer qurilmasida lazerni porlaganlarida, material dizayni interfeysida yorqin uchburchak naqsh paydo bo'ldi. Naqsh qurilma dizayni bilan belgilanadi va lazerning topologik xususiyatlarining natijasidir. “Xona haroratida kvant hodisalarini o'rganish juda qiziqarli istiqboldir. Professor Baoning innovatsion ishi shuni ko'rsatadiki, materiallar muhandisligi fandagi eng katta savollarga javob berishga yordam beradi. Rensselaer politexnika instituti muhandislik dekani dedi.
Xabar vaqti: 2024 yil 01 iyul