Микро құрылғылар және тиімдіреклазерлер
Rensselaer политехникалық институтының зерттеушілері алазерлік құрылғыБұл тек адам шашының ені ғана, бұл физиктерге зат пен жарықтың іргелі қасиеттерін зерттеуге көмектеседі. Олардың беделді ғылыми журналдарда жарияланған жұмыстары медицинадан өндіріске дейінгі салаларда қолдану үшін тиімдірек лазерлерді жасауға көмектесуі мүмкін.
Theлазерқұрылғы фотонды топологиялық изолятор деп аталатын арнайы материалдан жасалған. Фотонды топологиялық изоляторлар фотондарды (жарық құрайтын толқындар мен бөлшектерді) материал ішіндегі арнайы интерфейстер арқылы бағыттай алады, сонымен бірге бұл бөлшектердің материалдың өзінде шашырауын болдырмайды. Осы қасиетінің арқасында топологиялық изоляторлар көптеген фотондардың тұтастай бірге жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Бұл құрылғыларды топологиялық «кванттық имитаторлар» ретінде де қолдануға болады, бұл зерттеушілерге кванттық құбылыстарды – өте шағын масштабтағы материяны басқаратын физикалық заңдарды – шағын зертханаларда зерттеуге мүмкіндік береді.
«Theфотондық топологиялықбіз жасаған оқшаулағыш бірегей. Ол бөлме температурасында жұмыс істейді. Бұл үлкен серпіліс. Бұрын мұндай зерттеулерді вакуумда заттарды салқындату үшін үлкен, қымбат жабдықты қолдану арқылы ғана жүргізуге болатын еді. Көптеген зерттеу зертханаларында мұндай жабдық жоқ, сондықтан біздің құрылғымыз көбірек адамдарға зертханада осындай іргелі физика зерттеулерін жүргізуге мүмкіндік береді », - деді Ренсселлер политехникалық институтының (RPI) Материалтану және инженерия кафедрасының доценті және аға зерттеудің авторы. Зерттеу салыстырмалы түрде шағын үлгі өлшеміне ие болды, бірақ нәтижелер жаңа препарат осы сирек кездесетін генетикалық бұзылысты емдеуде айтарлықтай тиімділік көрсетті деп болжайды. Біз бұл нәтижелерді болашақ клиникалық сынақтарда одан әрі растауды және осы аурумен ауыратын науқастарды емдеудің жаңа нұсқаларына әкелуі мүмкін деп күтеміз ». Зерттеудің үлгі өлшемі салыстырмалы түрде аз болғанымен, нәтижелер бұл жаңа препарат осы сирек кездесетін генетикалық ауруды емдеуде айтарлықтай тиімділік көрсетті деп болжайды. Біз бұл нәтижелерді болашақ клиникалық сынақтарда одан әрі растауды және осы аурумен ауыратын науқастарды емдеудің жаңа нұсқаларына әкелуі мүмкін деп күтеміз ».
«Бұл сондай-ақ лазерлерді дамытудағы үлкен қадам, өйткені біздің бөлме температурасындағы құрылғының шегі (оны жұмыс істеу үшін қажет энергия мөлшері) бұрынғы криогендік құрылғыларға қарағанда жеті есе төмен», - деп қосты зерттеушілер. Rensselaer политехникалық институтының зерттеушілері жаңа құрылғыны жасау үшін микрочиптерді жасау үшін жартылай өткізгіш өнеркәсібінде қолданылған әдісті пайдаланды, ол әртүрлі материалдар қабатын атомдық деңгейден молекулалық деңгейге дейін қабаттастыруды және нақты қасиеттері бар идеалды құрылымдарды жасауды қамтиды.
жасау үшінлазерлік құрылғы, зерттеушілер ультра жұқа галоген селенид пластинкаларын (цезий, қорғасын және хлордан тұратын кристал) өсіріп, оларға өрнекті полимерлерді түсірді. Олар бұл кристалды пластиналар мен полимерлерді әртүрлі оксидті материалдардың арасына жабыстырды, нәтижесінде қалыңдығы шамамен 2 микрон және ұзындығы мен ені 100 микрон (адам шашының орташа ені 100 микрон) нысан пайда болды.
Зерттеушілер лазерлік құрылғыға лазер сәулесін түсіргенде, материалды жобалау интерфейсінде жарқыраған үшбұрыш үлгісі пайда болды. Үлгі құрылғы дизайнымен анықталады және лазердің топологиялық сипаттамаларының нәтижесі болып табылады. «Бөлме температурасында кванттық құбылыстарды зерттей алу - бұл қызықты перспектива. Профессор Баоның инновациялық жұмысы материалды жасау ғылымдағы кейбір ең үлкен сұрақтарға жауап беруге көмектесетінін көрсетеді». Ренсселлер политехникалық институтының инженерлік деканы.
Жіберу уақыты: 01 шілде 2024 ж