MASER - LASER a dnes už i SASER

4. srpen 2009 | 06.00 |

saser2Slovo LASER je dnes běžně známým a užívaným pojmem. Ale co když bude za několik let stejně používán pojem SASER, jako jeho zvuková analogie, kterou se nyní podařilo sestrojit britským a ukrajinským vědcům? Co je to tedy SASER? Zvukový LASER. 

Předchůdcem známého a dnes hojně využívaného laseru byl MASER. Maser pracuje na stejném principu jako laser (to je stimulovaná emise), ale generuje mikrovlnné záření. První maser sestavil Charles Townes, J. P. Gordon a H. J. Zeiger v roce 1953. Tento prototyp však nebyl schopný fungovat nepřetržitě.

První funkční laser sestrojil v roce 1960 Theodore H. Maiman v USA  a od této doby se laser začal využívat ve spoustě zařízeních. Princip laseru využívá zákonů kvantové mechaniky a termodynamiky. Název LASER vznikl jako akronym tj, slovo vzniklé z počátečních písmen anglického názvu zařízení: "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" (zesilování světla stimulovanou emisí záření) . Laser je optický zdroj elektromagnetického záření. Světlo je z laseru vyzařováno ve formě úzkého svazku; na rozdíl od světla přirozených zdrojů je koherentní a monochromatické. Je to vlastně velice soustředěný a úzce směrovaný paprsek jednobarevného světla s jednou vlnovou fází, který může maximálně účinně, přesně přenášet energii či informace.

saser1Podobně je tomu i v případě zvukového laseru - SASERu. Supermřížka (polovodičový plátek složený z přesně uspořádaných tenkých vrstev GaAs a AlAs) je ozářena světlem. Elektrony uvolněné světlem ze supermřížky dají vznik malým kvantům vibrací, tzv. fononům. Fonony zase v tomto prostředí zpětně vyvolají další produkci elektronů atd. Tato vyladěná zpětná vazba mezi produkcí elektronů a fononů s identickými parametry nakonec dá vzniknout silnému, tzv. koherentnímu akustickému signálu směrem ven. Je to vysokoenergetický a směrovaný paprsek ultrazvukových vln s frekvencí v terahertzovém pásmu a vlnovou délkou v řádu nanometrů.

A jaké je zatím využití saseru?  Bude jím možno přesně skenovat a diagnostikovat, ale také měnit struktury s nanometrovými detaily, například manipulovat s nanočásticemi nebo kontrolovat integrované obvody. Další možností je konverze paprsku saseru do formy elektromagnetických vln, pulsů. Zde se dokonce otevírá cesta ke konstrukci počítačových procesorů o terahertzové frekvenci, což odpovídá zhruba tisíckrát větší výpočetní rychlosti, než jaká je běžná dnes. Jiné zdroje mluví o bohatém využití v optoelektronice.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 2.67 (3x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Související články

žádné články nebyly nenalezeny

Komentáře

RE: MASER - LASER a dnes už i SASER qinfinity 18. 08. 2011 - 18:46