Nýjar rannsóknir áþrönglínubreiddar leysir
Þrönglínubreiddar leysigeislar eru mikilvægir í fjölbreyttum notkunarsviðum eins og nákvæmniskynjun, litrófsgreiningu og skammtafræði. Auk litrófsbreiddar er litrófslögun einnig mikilvægur þáttur, sem fer eftir notkunarsviðinu. Til dæmis gæti aflið beggja vegna leysigeislalínunnar valdið villum í sjónrænni meðhöndlun á kvótabitum og haft áhrif á nákvæmni atómklukkna. Hvað varðar tíðnihávaða í leysigeislum eru Fourier-þættirnir sem myndast við sjálfsprottna geislun sem fer inn í ...leysirTíðnihamurinn er yfirleitt hærri en 105 Hz og þessir þættir ákvarða sveifluvíddina báðum megin við línuna. Með því að sameina Henry-styrkingarstuðulinn og aðra þætti er skammtamörkin, þ.e. Schawlow-Townes (ST) mörkin, skilgreind. Eftir að tæknileg hávaði eins og titringur í holrúmi og lengdarrek hefur verið útilokuð, ákvarða þessi mörk neðri mörk mögulegrar virkrar línubreiddar. Þess vegna er lágmörkun skammtahávaða lykilatriði í hönnunþrönglínubreiddar leysir.
Nýlega hafa vísindamenn þróað nýja tækni sem getur minnkað línubreidd leysigeisla meira en tíu þúsund sinnum. Þessi rannsókn gæti gjörbreytt sviðum skammtafræði, atómklukkna og þyngdarbylgjugreiningar. Rannsóknarhópurinn notaði meginregluna um örvaða Raman-dreifingu til að gera leysigeislum kleift að örva hærri tíðni titringa innan efnisins. Áhrif þess að þrengja línubreiddina eru þúsund sinnum meiri en hefðbundinna aðferða. Í raun jafngildir þetta því að leggja til nýja tækni til hreinsunar á leysigeislum sem hægt er að nota á fjölbreyttar gerðir af inntaksleysigeislum. Þetta er grundvallarbylting á sviði...leysitækni.
Þessi nýja tækni hefur leyst vandamálið með örsmáar handahófskenndar breytingar á tímasetningu ljósbylgna sem valda því að hreinleiki og nákvæmni leysigeisla minnkar. Í kjörleysi ættu allar ljósbylgjur að vera fullkomlega samstilltar - en í raun eru sumar ljósbylgjur örlítið á undan eða á eftir öðrum, sem veldur sveiflum í fasa ljóssins. Þessar fasasveiflur mynda „hávaða“ í litrófi leysigeislans - þær þoka tíðni leysigeislans og draga úr lithreinleika hans. Meginreglan á bak við Raman-tæknina er sú að með því að breyta þessum tímabundnu óreglum í titring innan demantskristallsins frásogast þessir titringar hratt og hverfa (innan nokkurra trilljónustuhluta úr sekúndu). Þetta veldur því að eftirstandandi ljósbylgjur hafa mýkri sveiflur, sem nær meiri litrófshreinleika og skapar verulega þrengingaráhrif á...leysirróf.
Birtingartími: 4. ágúst 2025