全球最小線寬激光器誕生于德國,僅0.01 Hz
因為過于先進,研究人員不得不研發(fā)出兩個一樣的激光器讓他們互相比較。
激光器,簡單來說就是可以發(fā)射激光的裝置。按工作介質(zhì)分,激光器可分為氣體激光器、固體激光器、半導(dǎo)體激光器和染料激光器4大類。近來還發(fā)展了自由電子激光器,大功率激光器通常都是脈沖式輸出。
通常來說,衡量一個激光器是否屬于頂尖裝置的標(biāo)準(zhǔn),就是看它的線寬是多少,最好的激光器可以具有窄到幾kHz的線寬,但是對于特別精確的儀器,如光學(xué)原子鐘,就需要將之進一步收窄。而另一種衡量激光束質(zhì)量的方式是光頻率的穩(wěn)定性,也就是在過了一段時間之后,光波的震蕩會出現(xiàn)不同步,因此一束激光能維持更長的“完美”時間,也就意味著品質(zhì)更出眾。
現(xiàn)如今,德國研究人員已經(jīng)開發(fā)出了世界上最小線寬的激光器,線寬僅為0.01 Hz(10 mHz)。這些來自于德國聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(PTB)和美國天體物理聯(lián)合實驗室(JILA)的科學(xué)家,不僅開發(fā)出世界上最小線寬的激光器,而且這個激光器的光波能持續(xù)11秒保持穩(wěn)定,此時光束延伸約330萬公里,約是地月距離的10倍。
而且,這個世界最小線寬的激光器由于太先進,研究人員不得不研發(fā)出兩個同樣的設(shè)備,將他們進行對比。除此之外,研究人員還在利用這種極小線寬的新型激光器來制造更準(zhǔn)確的原子鐘,并對超冷原子進行更精確的測量。并且后續(xù)還有望通過調(diào)整反射鏡的組成并找到降低諧振器內(nèi)部溫度的方法,線寬能進一步收窄,甚至可以達到0.001Hz以下。
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