Вечный лазер

28.06.2022

Ученые создали атомный лазер, который может работать вечно, открывая потенциал технологии следующего поколения для использования в коммерческих целях.

В отличие от обычных оптических лазеров, атомные лазеры создаются из чего-то, известного как конденсат Бозе-Эйнштейна (БЭК) атомов, которые испускают лучи материи.

Они требуют много энергии для удержания и поддержания переохлажденного состояния, а это означает, что до сих пор их можно было запускать только в течение короткого времени.

"В предыдущих экспериментах постепенное охлаждение атомов выполнялось в одном месте", - сказал профессор Флориан Шрек, руководивший исследованием. - "В нашей установке мы решили распределить этапы охлаждения не во времени, а в пространстве: мы заставляем атомы двигаться, пока они проходят последовательные этапы охлаждения. В конце концов, ультрахолодные атомы попадают в центр эксперимента, где их можно использовать для формирования когерентных волн материи в БЭК. Но пока эти атомы используются, новые атомы уже находятся на пути к пополнению БЭК. Таким образом, мы можем поддерживать этот процесс - практически вечно".

Когда оптический лазер был изобретен в 1950-х годах, его масштабы возможного применения были неизвестны, и то же самое может быть верно и для атомных лазеров.

Некоторые ученые надеются, что они вызовут аналогичную революцию в атомной оптике, точных атомных часах и других измерениях фундаментальных стандартов. Одним из примеров этого могут быть голографические изображения сверхвысокого разрешения, которые сделают дополненную или виртуальную реальность неотличимой от реальности.

Решив проблему создания непрерывного лазера на атомах, исследователи теперь планируют использовать его для создания стабильного выходного пучка вещества, который устранит любые препятствия для технических приложений.

<< Назад: Датчик для биометрической аутентификации по дыханию 28.06.2022

>> Вперед: 200-мегапиксельный датчик Samsung ISOCELL HP3 27.06.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Покемонная электромагнитная пушка 04.10.2012 В 1997 году по телеэкранам показывали популярнейший мультсериал про покемонов - выдуманных разумных зверьков с необычными способностями. Недавно стало известно, что и американские военные не на шутку увлеклись детским мультиком. В 1998 году разведывательная служба сухопутный войск армии США предложила ученым разработать электромагнитный излучатель, который "перегрузит" мозги врага и заставит его биться в конвульсиях. Дело в том, что в истории с покемонами произошел довольно неприятный случай: 16 декабря 1997 года во время показа мультсериала про покемонов на японском телевидении около 700 зрителей испытали симптомы эпилепсии. Из-за возбуждения зрительного нерва специфическими сигналами (по словам авторов мультфильма слишком ярким и динамичным изображением с частыми вспышками) сотни зрителей почувствовали тошноту и пережили приступ рвоты. Согласно рассекреченному документу Пентагона, электромагнитные импульсы потенциально могут заставить нейроны выдавать хаотичные частые сигналы, в результате чего произойдет "нарушение мышечного контроля". По мнению военных, подавляющее большинство людей не способны сопротивляться воздействию подобной индукционной пушки. Надо отметить, что мысль по использованию электромагнитного излучения для нарушения химических путей в центральной нервной системе выглядит весьма опасной. Это оружие должно вызвать нервный припадок, похожий на эпилептический, и воздействовать на противника через зрительные сигналы или невидимые электромагнитные лучи. Идея состоит в том, чтобы конкретный электрический сигнал зрительного нерва запускал механизмы возбуждения нервной системы. Американские военные хотели именно такое оружие и добавляли, что оно должно действовать на 100% людей с расстояния до сотни метров. При этом "покемонная пушка" должны выводить человека из строя так же быстро, как эпилептический припадок (за 3-5 минут) и иметь схожее воздействие, то есть полную потерю мышечного контроля и временное расстройство сознания. В документе подчеркивается, что потеря трудоспособности нервной системы человека под воздействием электромагнитного импульса не была проверена. Однако анализ предполагает, что напряженности электрического поля от 50 до 100 кВ/м, вероятно, будет "достаточно для запуска нейронной активности: Таким образом, подобное оружие может работать даже на расстоянии сотен километров".

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026