2005年11月22日
建立以来的第一个工作激光- ruby模型在1960年科学家们用这些光源从物质从氖到蓝宝石。然而,硅是不被认为是一位候选人。其结构不允许电子需要得到合适的阵容的半导体发光。
现在三个布朗大学工程和物理学教授带领的研究小组通过吉米徐,使不可能变为可能。团队创造了第一个直接注入硅激光器。他们通过改变硅的原子结构本身。这是通过钻探数十亿洞在一个小一点的硅使用纳米模板。结果:弱,但真正的激光。研究结果发表在一个先进的在线版《自然材料》。欧洲杯足球竞彩
徐的壮举是恰当的,交替的新兴技术实验室是被称为“不可能”技术的实验室。
“藐视传统智慧是有趣的,”徐说,查尔斯·c·蒂Jr .)的32个大学教授,“这显然有悖于传统智慧——包括我自己的工作。”
现在,可能还不实用。为了使他的硅激光商业可行性,徐说,必须设计更强大,在室温下操作。(现在,它工作在零下200°C)。但材料与硅的电子性质和激光的光学性质会发现使用在电子和通信行业,帮助更快、更强大的计算机或光纤网络。
徐小姐说,激光发明时,他们被认为是寻找一个问题的解决方案。现在激光用于CD播放机和条形码扫描仪和削减从钢铁板到精致的眼组织在矫正手术。
“每一个新发现最终在科学发现应用程序,”徐说。欧洲杯线上买球“这将把多年的工作开发这项技术。”
从硅光发射被认为是高不可攀由于硅的晶体结构。生成电子激光所必需的行动太远离他们的“伴侣。“缩小的距离需要正确的“媒人”声子,准确到达正确的地点和时间,使原子连接。
在过去,科学家们化学改变硅或打碎成尘埃粒子产生光发射。欧洲杯猜球平台但更多的光线比创建自然失去了。所以许和他的团队尝试一种新的方式来解决问题。他们改变了硅原子的结构通过移除。
这是通过在材料上钻孔。完成工作,团队创建了一个模板,或者阳极电镀铝的“面具,”。大约一毫米平方,面具特性数十亿小孔,所有大小均匀和命令。放在一些硅与离子束轰击,面具作为一种模板,冲压出精确的漏洞和消除原子。硅原子然后巧妙地重新安排自己附近的孔允许光发射。
新硅是一年多次的测试,以确保它符合传统标准的激光,如阈值行为,光学增益谱线宽变窄,self-collimated和聚焦光发射。
徐学分克劳蒂尔在,博士生与自然的文章的第一作者,与成功的实验。“整个事情始于我的预感,硅可以改变这种方式和新的行为可能使我们吃惊,”徐说。“但Sylvain主意,跑。他进行了第一次测试和设置测量。他熟练的和小心足以赶上第一微弱的激光纳米硅的。”
“我真的感到兴奋和好奇当我第一次观察到光发射,”克劳蒂尔在说,“但我也知道会有很多工作之前演示激光行动。”
博士后研究员帕维尔Kossyrev独立验证的过程和结果。
美国国防高级研究计划局和美国海军研究办公室资助工作。徐还收到了约翰·西蒙•古根海姆纪念基金会的支持下,虽然克劳蒂尔在收到支持加拿大自然科学和工程研究委员会。欧洲杯线上买球
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发布的11月22日