Novi laser na čipu 50 puta efikasniji od dosadašnjih!

Fizičari s Australskog nacionalnog sveučilišta (ANU) razvili su izuzetno moćne mikroskopske lasere koji su manji čak i od valne duljine svjetlosti koju proizvode. Takozvani nanolaseri imaju veliki broj medicinskih, kirurških, industrijskih i vojnih namjena i pokrivaju sve, od uklanjanja dlaka do laserskih pisača i noćnog nadzora.

Laserska svjetlost umjesto elektronike

Nanolaseri koje je razvio istraživački tim Yurija Kivshara još su snažniji od postojećih lasera i mogli bi naći primjenu u manjim uređajima. Štoviše, mogli bi se integrirati u čip i montirati izravno na vrh optičkog vlakna kako bi posvijetlili ili djelovali na određeno mjesto unutar ljudskog tijela.

Rad australskih znanstvenika objavljen je u Nature Communications
Rad australskih znanstvenika objavljen je u Nature Communications

“Ova tehnologija koristi lasersku svjetlost umjesto elektronike; riječ je o pristupu koji se naziva fotonika”, objašnjava Kivshar principe rada uređaja predstavljenog u radu, objavljenom u Nature Communications. “Uzbudljivo je vidjeti kako se to može implementirati u svakodnevnim praktičnim uređajima, poput mobilnih telefona.”

Pametan trik

Istraživači su upotrijebili pametan trik za izmjenu konvencionalnih lasera koji tradicionalno sadrže neki oblik uređaja za pojačavanje svjetla smještenog između dva ogledala.

Nanolaseri koje je razvio istraživački tim Yurija Kivshara snažniji su od postojećih lasera i mogli bi naći primjenu u manjim uređajima
Nanolaseri koje je razvio istraživački tim Yurija Kivshara snažniji su od postojećih lasera i mogli bi naći primjenu u manjim uređajima

Umjesto zrcala, istraživači su, uz pomoć stručnjaka s Korejskog sveučilišta, izradili uređaj koji funkcionira poput slušalica za prigušivanje buke “iznutra prema van”, hvatajući energiju i sprečavajući njen bijeg. Uhvaćena svjetlosna energija oblikuje se u snažan laser. Ovim trikom savladan je dobro poznati izazov svih nanolasera – curenje energije.


Uređaj se pokazao visoko učinkovit. Potrebna je samo mala količina energije za pokretanje laserskog snopa s pragom oko 50 puta nižim od bilo kojeg prethodno prijavljenog nanolasera i uskog snopa.


Kvantno-mehaničko otriće

Novi laser nadovezuje se na kvantno-mehaničko otkriće staro skoro cijelo stoljeće. 

“Ovo matematičko rješenje su John von Neumann i Eugene Wigner objavili 1929. godine u radu koji se u to vrijeme činilo vrlo čudnim i nije se objašnjavalo mnogo godina”, otkriva profesor Kivshar. “Otkriće staro zamalo 100 godina sad će pokretati tehnologiju budućnosti.”