Onlangse vooruitgang in lasergenerasiemeganisme en nuutlaser navorsing
Onlangs het die navorsingsgroep van professor Zhang Huaijin en professor Yu Haohai van die staatssleutellaboratorium vir kristalmateriale van die Shandong-universiteit en professor Chen Yanfeng en professor He Cheng van die staatssleutellaboratorium vir soliede mikrostruktuurfisika van die Nanjing-universiteit saamgewerk om die probleem en het die lasergenereringsmeganisme van phoon-phonon samewerkende pomp voorgestel, en het die tradisionele Nd:YVO4 laserkristal as die verteenwoordigende navorsingsobjek geneem.Die hoë doeltreffendheid laseruitset van superfluoressensie word verkry deur die elektronenergievlaklimiet te breek, en die fisiese verwantskap tussen die lasergenereringsdrempel en temperatuur (fononnommer is nou verwant) word geopenbaar, en die uitdrukkingsvorm is dieselfde as Curie se wet.Die studie is gepubliseer in Nature Communications (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) onder die naam “Photon-phonon collaboratively pumped laser”.Yu Fu en Fei Liang, PhD-student van Klas 2020, State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University, is mede-eerste skrywers, Cheng He, State Key Laboratory of Solid Microstructure Physics, Nanjing University, is die tweede skrywer, en professore Yu Haohai en Huaijin Zhang, Shandong Universiteit, en Yanfeng Chen, Nanjing Universiteit, is mede-ooreenstemmende skrywers.
Sedert Einstein die gestimuleerde stralingsteorie van lig in die vorige eeu voorgestel het, is die lasermeganisme ten volle ontwikkel, en in 1960 het Maiman die eerste opties gepompte vastestoflaser uitgevind.Tydens lasergenerering is termiese ontspanning 'n belangrike fisiese verskynsel wat lasergenerering vergesel, wat laserprestasie en beskikbare laserkrag ernstig beïnvloed.Termiese ontspanning en termiese effek is nog altyd beskou as die belangrikste skadelike fisiese parameters in die laserproses, wat verminder moet word deur verskeie hitte-oordrag- en verkoelingstegnologieë.Daarom word die geskiedenis van laserontwikkeling beskou as die geskiedenis van die stryd met afvalhitte.
Teoretiese oorsig van foton-fonon-samewerkende pomplaser
Die navorsingspan is lank reeds besig met laser- en nie-lineêre optiese materiaalnavorsing, en in onlangse jare is die termiese ontspanningsproses diep verstaan vanuit die perspektief van vastestoffisika.Gebaseer op die basiese idee dat hitte (temperatuur) in die mikrokosmiese fonone beliggaam word, word dit beskou dat termiese ontspanning self 'n kwantumproses van elektron-fononkoppeling is, wat kwantumaanpassing van elektronenergievlakke kan realiseer deur toepaslike laserontwerp, en verkry nuwe elektronoorgangskanale om nuwe golflengte te genereerlaser.Op grond van hierdie denke word 'n nuwe beginsel van elektron-fonon-samewerkende pomp-lasergenerering voorgestel, en die elektronoorgangsreël onder elektron-fonon-koppeling word afgelei deur Nd:YVO4, 'n basiese laserkristal, as 'n verteenwoordigende voorwerp te neem.Terselfdertyd word 'n ongekoelde foton-fonon-samewerkende pomplaser gebou, wat die tradisionele laserdiodepomptegnologie gebruik.Laser met seldsame golflengte 1168nm en 1176nm is ontwerp.Op hierdie basis, gebaseer op die basiese beginsel van lasergenerering en elektron-fononkoppeling, word gevind dat die produk van lasergenereringsdrempel en temperatuur 'n konstante is, wat dieselfde is as die uitdrukking van Curie se wet in magnetisme, en ook demonstreer die basiese fisiese wet in die wanordelike fase-oorgangsproses.
Eksperimentele realisering van foton-fonon koöperasiepomp laser
Hierdie werk bied 'n nuwe perspektief vir die nuutste navorsing oor lasergenerasiemeganisme,laser fisika, en hoë-energie laser, wys op 'n nuwe ontwerp dimensie vir laser golflengte uitbreiding tegnologie en laser kristal eksplorasie, en kan nuwe navorsing idees bring vir die ontwikkeling vankwantumoptika, lasermedisyne, laservertoning en ander verwante toepassingsvelde.
Pos tyd: Jan-15-2024