光粒聚焦:盘点全球激光领域五月重大发现TOP10

时间:2013-06-03 14:46来源:光粒网作者:cici 点击:
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摘要:五月即将过去,而在这个月内,全球激光领域的研究获得重大突破,不仅研制出纳米级的激光发生器,还在海洋底下找到新的激光材料,推动着激光技术的发展朝着更广阔的方向前进。下面,就让光粒网小编带着您一起来看看五月份全球激光领域的十大重大发现。

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    五月即将过去,而在这个月内,全球激光领域的研究获得重大突破,不仅研制出纳米级的激光发生器,还在海洋底下找到新的激光材料,推动着激光技术的发展朝着更广阔的方向前进。下面,就让光粒网小编带着您一起来看看五月份全球激光领域的十大重要发现。

    研究人员成功打造出纳米级激光发生器

    这种微型装置是由两个金三角形组成,金三角的尖端彼此相对形成一个三维蝴蝶结的形状。这种特殊的几何学能够在两个金属三角尖端之间形成小范围集中磁场的“热点”。西北大学化学和材料科学家Teri Odom说道:“形状真的很重要。”通常,激光需要一个使光线在镜子间来回反弹的巨大空间,从而使它放大成为一束激光(通过辐射受激发射放大光线)。Odom说道:“那就是这些材料结构的惊人之处,你能够获得意想不到的结果。”

    在如此比例下产生激光或许是因为局域表面等离子激元在三角形之间的狭窄通道内共振的结果。能量大量的从设备的受激分子转移到等离激元,等离激元随后就会以小规模的激光束释放它们的能量。Odom说道,借助传统技术打造等离子体振体纳米激光是非常简单的。纳米激光器发出接近红外范围的光线,但是通过改变形状或者材料它们也能够发出其它频率的光线,其中就包含可见光谱。这种装置在室温下也能正常工作,这就使可能的应用相当的方便。Odom说道,像这样的迷你激光装置有一天能够通过光基电路带来超快的数据处理和存储功能。 

    新型激光和黄金纳米棒焊接技术可缝接人体伤口

    据国外媒体报道,科学家现成功测试了一种含有黄金纳米棒的焊接材料,它可以被用来激光焊接患者的手术伤口,从而替代传统的针线缝合技术。

传统伤口缝合使用消毒的缝针,但有时该方法会导致伤口破裂和感染。目前,美国化学研究所的科学家最新研制一种伤口缝合技术,使用激光进行焊接伤口,可形成液密性较强的弹性封条

“激光组织焊接”技术可改进手术治疗时间,减少永久性疤痕的形成。目前科学家使用黄金纳米棒作为焊接成分可形成较结实的伤口缝合

    这种焊料包含着黄金纳米棒颗粒,可形成在身体中移动的弹性封条。美国化学研究所的科学家现已在猪肠道上测试了这种缝合材料,认为它可以替代传统的针线缝合技术。他们发现这种技术可产生“液密和弹性封条”,并且能够缩短手术操作时间。此外,对比针线缝合伤口,这种最新技术可以减少疤痕。

    该技术被称为“激光组织焊接(LTW)”,美国化学研究所的科学家希望能够进一步改良激光组织焊接技术,产生更加结实的伤口缝合。考沙尔-雷格和同事决定使用一种叫做等离子纳米材料的焊料,它包含着黄金纳米棒。

    焊料中包裹着黄金纳米棒将更具有弹性,这意味着焊料可在身体中移动,从而降低了缝合开裂的可能性。科学家发现当这种材料作为光激活焊料对猪肠道切口进行激光焊接时,可以形成一种较结实的液密封条结构,并具有一定的弹性,它能够避免有害细菌感染。

    雷格说:“总而言之,等离子纳米材料带给科学家们惊喜,可用于激光人体组织修复手术。”研究人员计划进一步调查动物肠道伤口的缝合情况,从而确定是否在某些状态下替代传统针线缝合伤口。

    紫外激光助科学家第一次得到砹原子的电离势

    地球上最稀有的天然元素是第85号元素砹,人们对它的基本性质还知之甚少。据物理学家组织网5月14日报道,一个国际研究小组利用欧洲核子研究中心(CERN)的放射性同位素设备,揭示了砹的第一电离势(first ionization potential)和电离临界值。相关论文发表在最近的《自然·通讯》上。

    该项目由美国纽约大学物理学系教授安德烈·安德烈耶夫和CERN的瓦伦丁·费德瑟夫共同设计,利用欧核中心的上线同位素质量分离器(ISOLDE),第一次得到了砹原子的电离势,这是确定特定放射性元素的化学和物理性质的基本指标量,也填补了门捷列夫元素周期表中长期遗留的空缺。

    原子的电离势作为最外层价电子的键能,与元素的化学反应能力密切相关,也间接决定了其化合物中化学键的稳定性。安德烈耶夫说:“这一实验值还可作为理论基准,用来预测超重元素的原子和化学性质,尤其是最近发现的第117号元素,它与砹是同族元素。”

    很多人只知道砹的同位素有衰变性,在癌症治疗中用于标靶α治疗,是一种理想的短程辐射源。1940年,奥森与同事通过α粒子轰击铋而得到了砹元素。1964年,麦克罗林研究了一小块砹的人工放射性同位素样本,首次观察到它在紫外区有两条光谱线。除此以外,人们没有砹原子光谱的其他数据。

    在此次实验中,研究人员先在欧核中心用内源共振电离光谱和高灵敏原子核衰变探测来研究,通过砹的特征α衰变,首次观察到并识别出了砹的激光—电离离子,同时通过扫描电离紫外激光的波长,发现了砹的电离临界值。然后,他们在加拿大国家粒子与核物理实验室(TRIUMF)继续研究,在红外光谱区又发现了新的光学跃迁,并根据这一新跃迁,确定了一个高效的三步电离方案,再次在ISOLDE上用共振电离激光离子源(RILIS)进一步研究。

    他们探测了电离临界值周围的关键区域,发现了一系列高度激发的共振,也叫里德堡态(Rydberg states),从这一光谱中提取出高度精确的砹的第一电离势。

    RILIS小组领导费德瑟夫说:“内源激光光谱是目前研究短命同位素原子性质的最灵敏方法,也是探测人造超重元素光谱的现实方法。这次实验成功,也为法国和俄罗斯最近开始的同类项目增强了信心。”

    安德烈耶夫补充说:“这一进展让科学家能开始许多新现象的研究,如砹原子核的大小(半径)、特殊类型核裂变等,最近,我们的合作伙伴已对此开始了一系列实验。”

    科学家利用激光在量子气体中观察到“第二声”

    “第二声”也叫温度波或熵波,是一种量子力学现象,目前只在超流液氦中才能观察到。据物理学家组织网5月16日(北京时间)报道,最近,奥地利因斯布鲁克大学和意大利特兰托大学物理学家合作实验,在量子气体中也观察到了这种温度波的传播,证实了列夫·朗道70年前假设的理论。相关论文发表在《自然》杂志上。

    在低于临界温度时,一些液体会变成超流体而失去摩擦力。此外,超流状态下液体的导热性能极高,会以一种完全不同的温度波的形式来传输能量。由于这种波很像声波,因此也被称为“第二声”。为了解释超流体的性质,物理学家列夫·朗道1941年发展了双流体力学理论,他假设低温下的液体包含超流液和普通液体两部分,后者随着温度下降而逐渐消失。

    迄今为止,人们只能在液氦和超冷量子气体中观察到超流动性。另一种超流系统是中子星,在原子核中也发现有超流现象的证据。超流性与超导性密切相关,后者是在低温下表现的零电阻现象。

    超冷量子气体是把几十万个原子在真空容器中冷却到接近绝对零度(零下273.15摄氏度)获得的,利用激光能够对此状态下的粒子进行高精度地控制和操纵,因此是观察量子力学现象,如超流动性的理想模型系统。“十多年来,虽然这一领域已有大量研究,但要在量子气体中探测到第二声现象还很困难。”因斯布鲁克大学实验物理学院、奥地利科学院量子光学与量子信息研究所的鲁道夫·格里姆说,“然而到最后,证明它却容易得让人惊讶。”

    在实验室中,格里姆的量子物理学家小组准备了由30万个锂原子构成的量子气体,用调制激光束给雪茄烟形的粒子云加热,然后观察到了温度波的传播。“虽然在超流氦里只产生了一个熵波,但我们的费米子气体也显出了一些热膨胀,由此形成了可检测的密度波。”格里姆解释说,这也是研究人员第一次在量子气体中检测到超流体的不同部分。“在我们之前还无人做到这一点,这填补了费米子气体研究中的一个基本缺口。”

    该研究是因斯布鲁克物理学家与意大利科学家长期合作的成果。特兰托大学玻瑟—爱因斯坦凝聚中心小组领导之一是列夫·皮塔伊夫斯基,他也是列夫·朗道的学生。他们修改了朗道关于第二声理论的描述,使之与实验中近乎一维的几何波形更加适应。鲁道夫·格里姆说:“利用这一模型,解释实验的检测结果变得更加容易。这一成果代表了我们合作的顶峰。”

    美研制出可将RFID芯片植入钞票的“激光激活”技术

    衣服可以植入无线射频识别(RFID)芯片,钞票也可以。5月7日外媒消息,目前,美国北达科达州立大学一支研究小组正在研究如何将RFID芯片植入到纸张当中,为未来研制智能纸币、法律文件、入场券和包装标签以及其他RFID嵌入型产品奠定基础。

利用激光技术 RFID无线射频芯片植入钞票

美研制出可将RFID芯片植入钞票的“激光激活”技术

    虽然加入RFID的无线射频识别纸已经存在,但我们看到,市面上的RFID芯片普遍较厚,嵌入纸张的话产品也会更加厚重,表面不平整,无法打印。所以该研究小组研制出了一种名为“激光激活”的工艺技术,能够制造超薄的硅质芯片,实现无缝植入。

    据悉,这种工艺使用等离子蚀刻器另芯片变薄,之后使用激光脉冲嵌入芯片。项目负责人瓦尔·马里诺维(Val Marinov)称,因为很少使用材料,所以这一过程成本低廉,甚至比之前的嵌入还要省钱,而且该工艺在速度方面也是其它方法的2倍,非常有效率。

    马里诺维说:“大约在10年前,日本银行和欧洲银行曾计划研究过类似的技术,但迄今为止仍然停滞不前,如今,我们办到了。”

    日本研究人员印度洋海底发现激光材料-高浓度稀土

    稀土,曾称稀土金属,或称稀土元素,是元素周期表第Ⅲ族副族元素钪、钇和镧系元素共17种化学元素的合称。被广泛应用于电子、新能源、环境保护、激光材料等新兴领域。

    19日,日本研究人员宣布,在印度洋东部的海底发现了含有高浓度稀土的海底泥。这是在太平洋之外的海域首次发现含有稀土的海底泥,这证明稀土有可能在全球的海洋广泛分布。海底泥在水深约5600米处,最高浓度达到1113ppm(百万分比浓度),平均浓度也达到约700ppm,与太平洋的稀土浓度相似。

稀土

稀土

    日本研究人员19日宣布,他们在印度洋东部的海底发现了含有高浓度稀土的海底泥。这是在太平洋之外的海域首次发现含有稀土的海底泥,这证明稀土有可能在全球的海洋广泛分布。

    在约5600米的海底以下

    稀土是高科技材料中不可或缺的一种资源。日本东京大学教授加藤泰浩率领的研究小组,去年曾在日本附近的太平洋海底发现含有稀土的海底泥。此次发现稀土的地点位于印度尼西亚雅加达以西约1000公里的印度洋海域,距澳大利亚所属的科科斯群岛不远。

    研究人员通过分析钻探的海底泥样品,发现在水深约5600米的海底以下75至120米处,存在含有稀土的泥层,最高浓度达到1113ppm(百万分比浓度),平均浓度也达到约700ppm。

    由印度洋海岭活动而形成

    与太平洋相比,该地点存在稀土的位置更深,开采更为困难。其稀土浓度与太平洋的稀土浓度相似,是中国陆地矿床的数倍,特别是稀有的镝等稀土元素非常丰富。

    研究人员认为,中央海岭喷出的氧化铁等物质会吸收海水中的稀土而堆积在附近,此次发现的稀土就是由于印度洋中央海岭的活动而形成的。海岭又称海底山脉,位于大洋中央部分的海岭,就叫中央海岭。

    加藤泰浩指出:“这说明含有稀土的海底泥并非是太平洋特有的,意义非常重大。其他海域也有可能发现能够开发的稀土矿床。”

    日本重点勘探试采稀土矿

    日本政府内阁会议今年通过作为日本今后五年海洋政策方针的新《海洋基本计划》。根据这一基本计划,日本将把振兴海洋产业作为新的经济增长点,资源方面的重点是勘探和试开采稀土矿。

    稀土是日本在海洋矿产开发方面的主攻目标。为减少对中国稀土的依赖,日本除了通过技术攻关减少稀土使用量外,还希望从日本近海的深海中开采出“国产稀土”。

    今年1月,日本海洋研究开发机构和东京大学的联合研究团体利用“海岭”号深海调查船,从日本最东端的南鸟岛周边的海底泥中发现高浓度稀土。分析显示,在南鸟岛以南约200公里的海底之下3米左右的浅层泥沙中,存在浓度最高达到0.66%的稀土,这是目前发现的全球浓度较高的有工业利用价值的稀土。

     东京大学教授加藤泰浩认为,南鸟岛周边的稀土蕴藏量至少相当于日本国内数百年的消费量。他希望三年内日本能开发出大量采集深海海底泥的技术,并通过降低采集和提炼成本,最终实现商业化开采。据研究小组估算,如果每天开采1万吨海底稀土泥,能够满足日本目前稀土总需求量的四成。

    全球稀土需求增速将超7%

    一份美国能源部的报告显示,镝、铽、铕、钕和钇这五种稀土矿物质供应短缺将对包括风力涡轮机和太阳能电池板在内的清洁能源技术不断增加的使用量产生威胁。该报告研究了16种元素以及相关的材料,其中包括镍和锰(用于制造电池)。

    对这些所谓重要元素进行研究是在稀土价格暴涨后开始的,价格暴涨是由于中国2010年限制稀土出口。美国能源部的一位官员称,稀土需求的增长速度快于钢铁等其他金属的需求增速。

    中国是世界上稀土资源最丰富的国家,素有“稀土王国”之称,总保有储量约9000万吨,占世界已探明稀土总量的36%(2010年数据)。中国曾满足世界上97%的稀土金属需求。2010年9月,中国政府暂停稀土对日本的出口两个月,世界倍感恐慌,纷纷加大对本国资源的安全控制。

    由于全球对稀土金属的强烈需求,美国稀土生产商和技术公司Molycorp Minerals2010年12月重新启动了开采作业。

    美国近年启动了本国稀土元素的开发,最著名的是位于加州莫哈韦沙漠东部的芒廷帕司稀土矿山(Mountain Pass),主要开采铈、钕等金属。该矿山曾经是世界上最大的稀土矿山之一,具有50多年的开发历史,拥有超过50英亩的大型露天采坑。2002年由于环保问题、以及中国廉价出口稀土的影响被迫关停,默默沉寂了10多年。

    但即使中国不采取限制性政策、美国加州芒廷帕司矿山全力恢复生产,全球性的稀土供不应求局面也很快会到来。特别是钕和镝,它们广泛用于产生强磁,是电动汽车、混合动力车和风力发电设备必不可少的组件。美国能源部预测,由于电动汽车和风力电厂的快速扩张,2015年将出现这些稀土金属的紧缺。

    美国能源部称,尽管2011年下半年稀土价格出现下跌,但其价格仍然不稳定,这导致一些公司想方设法减少对稀土的依赖。能源部也正研究如何提高稀土使用效率,其中包括回收及增加美国稀土产量。能源部远景研究项目机构已拨款约3160万美元给14个研究项目(研究减少或消除使用稀土元素的方法)。

    澳大利亚的一些矿山也在开发作业,跟美国的芒廷帕司稀土矿加在一起能够在某种程度上提高全球性供给,但还远不足以解决未来几年的稀土危机。

    2011年8月,美国弗里多尼亚集团的研究报告显示,由于电池、电子产品、汽车和永磁铁产量增长,全球稀土需求有望以年均7.1%的速度快增,到2015年达到18万吨。如果按美元计价,稀土的销售额将从2010年时的30亿美元增至2015年时的92亿美元。

    资料

    稀土元素

    稀土元素从18世纪末叶开始陆续被发现,共有17种。

    稀土是制造被称为“灵巧炸弹”的精密制导武器、雷达和夜视镜等各种武器装备不可缺少的元素。因其天然丰度小,又以氧化物或含氧酸盐矿物共生形式存在,故叫“稀土”。 

    稀土元素被广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环境保护、农业等领域。应用稀土可生产荧光材料、稀土金属氢化物电池材料、电光源材料、永磁材料、储氢材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超导材料、磁致伸缩材料、磁致冷材料、磁光存储材料、光导纤维材料等。

    一部高性能汽车,整个车身超过十个部件用到稀土元素,全车基本所有马达都使用了含稀土的钕铁硼磁铁。节能环保的氢动力汽车,更是依赖稀土元素存储氢能源来提供动力。目前广受关注的苹果电子产品:ipad、iphone,高分辨率显示屏使用稀土抛光粉抛光、机身外壳使用了稀土作为添加剂的高性能塑料和铝镁合金、手机震动马达和高保真耳机都使用了含稀土的钕铁硼磁铁。

    美国研制出新型偏振激光器 能耗可减少1000倍

    美国密歇根大学研制出了受激散射偏振光放大器(LASSP),可作为现有激光器的一种替代方案,能耗可减少1000倍。

    利用极化效应,部分光子和工作物质相互作用可产生连续光束,研究人员预测LASSP可用于当今激光器应用的任何领域,如光通信和激光手术。目前LASSP只能在低温环境下工作,但开发者期望研制出可在室温环境下工作的LASSP。研究人员通过电激励微腔中砷化镓半导体样本获得极化,极化能量被快速传递给光子而使其迅速衰减,并基于其初始极化性能,作为单色光束从微腔中逸出。

    巴特查亚是电气工程和计算机科学领域著名的教授,是LASSP团队的领导者。巴特查亚说:“我们报道了第一个电激励偏振激光器,自1996年该器件被提出以来,世界各国的研究人员始终致力于该项研究。目前该项研究已不再是科学界的奇迹,而发展成为一个真正的器件。”巴特查亚预计LASSP可作为微芯片用于计算机,实现片上和片间光通信。他补充道:“我们的成功基于两项新型研究,首先,我们加强了电子偏振散射以增强弛豫极化,从而确保基态的连续性。其次,我们利用磁场使偏置电流注入更多载流子,以满足偏振激光发射条件。

    斯坦福大学物理学家开发出高效的电动极化声子激光

     一个由斯坦福大学Yoshihisa Yamamoto带领的国际研究小组近日发布了他们研究的新研究成果-电动极化声子激光。这是提高效率激光器的重大研究成果。


  研究者Na Young Kim 在光学试验台 (图片来自:斯坦福大学)

    该系统利用了玻色子的物理性质。电子的极化声子激光对与“洞”形成激子。这些激子是玻色子,形成了一个可以释放无限数量的空间。

    在激光器中使用玻色子一直是这个团队几十年来的研究目标,Yamamoto 的团队是第一个使用玻色子成功地建立一个电动泵浦激光器的团队。研究结果已经被密歇根大学的科学家获知及确认,并且被发布到了journal Physical Review Letters上。

    “我们对它们物理性质已经非常了解,现在要做的就是要急切思考如何把这些想法付诸实践”来自于斯坦福团队的物理学家 Na Young Kim说到。“这是一个激动人心的时代,想象这个新物理学可以向小说情节一样那么奇幻”。

    Kim说,电动极化声子激光有朝一日将能够支配大量的能量应用在许多地方-从人们日常的消费品到量子计算机。此研究发表在5月16日出版的《自然》(是与在日本东京的国立情报学及一个在德国维尔茨堡以物理学家physicist Alfred Forchel为首研究小组共同完成)。

    针对室温操作

    当前极化声子激光只可以运行在一个寒冷的空间,需要持续冷却。因此这个团队希望找到一种材料-需要更多的能量去分解单却能子啊常温下工作-去构建极化声子激光器 ,这是让其广泛使用的重要一步。“我们希望我们可以用这极化光子取代传统的半导体激光器。”KIM说。
  
    极化声子激光已经被斯坦福大学用作开发量子计算机和研究量子模拟器。KIM相信类似的激光器将在未来5到十年研发出来。

    奥地利科学家最新发现微共振腔内的光可纵向振动

    课本里的知识告诉我们,平面光波的振动(即偏振)方向一直是横向的,也就是说,与其传播方向垂直。但奥地利维也纳技术大学的科学家们在最新的原子—物理实验中发现,在瓶子那样的微共振腔内的光拥有一种独特属性,其振动方向是纵向的。最新研究成果有助于科学家们开发新的超敏传感器和量子力学路由器等新式设备。

奥地利科学家最新发现微共振腔内的光可纵向振动

奥地利科学家最新发现微共振腔内的光可纵向振动

   在一个瓶子微共振腔内,当激光不沿光纤行进而是围绕光纤呈螺旋状行进时,能被耦合成一种光学玻璃纤维。光在瓶子微共振腔内可被存储约10纳秒,相当于围绕光纤旋转3万圈所耗费的时间,这足以让光和被带到光纤表面附近的单个原子之间相互作用。但维也纳技术大学科学家在最新实验中发现,这种情况下,光和物质的耦合程度比以前认为的要强。他们对这一令人吃惊的答案的解释是,在这样的微共振腔内,光拥有一种独特的属性:纵向振动。

    科学家们解释说,光波的振动方向对光波的行为至关重要。在瓶子微共振腔内,光波能在光纤周围顺时针行进,也能逆时针行进。如果这两种逆向行进的光波的偏振方向是横向的,它们将在某个地点互相增强,而在其他地方互相抵消。维也纳技术大学量子科学中心、原子和亚原子物理研究所的阿诺·劳斯彻布特勒教授说:“正是这种破坏性的干涉限制了光波和玻璃纤维周围的原子之间的耦合强度。”

   但如果这两束光波纵向振动,那么它们的振动状态必然会不同。其结果是,通过破坏性的干涉来让逆向传播的光束完全相互抵消不再可能,因而光—物质之间的耦合强度更强。劳斯彻布特勒说:“起初我们真的很震惊,以前我们都知道光能纵向振动,但直到现在,还没有人描述这种振动在微共振腔内的光—物质相互作用中的重要性。”

   研究人员表示,最新研究让他们可以据此研制出超灵敏的传感器,这种传感器能用光探测单个原子。而且瓶子微共振腔也摇身一变,成为研究光—物质相互作用基本属性的理想工具。科学家们下一步计划制造出一种由单个原子控制的光路由器,其能打开和关闭两个输出端之间的光。未来这样的一种量子力学路由器有望让光纤网络中的量子计算机之间实现互联。

    美国最新技术可让激光器规模可缩小到原子量级

    美国北卡州立大学研究人员今天表示,他们开发出制造高质量原子量级半导体薄膜(薄膜厚度仅为单原子直径)的新技术。材料科学和工程助理教授曹林友(音译)说,新技术能将现有半导体技术的规模缩小到原子量级,包括激光器、发光二极管和计算机芯片等。

    研究人员研究的材料是硫化钼,它是一种价格低廉的半导体材料,电子和光学特性与目前半导体工业界所用的材料相似。然而,硫化钼又与其他半导体材料有所不同,因为它能以单原子分层生长形成单层薄膜,同时薄膜不会失去原有的材料特性。

    在新技术中,研究人员将硫粉和氯化钼粉放置于炉内,并将温度逐步升高到850摄氏度,此时两种粉末出现蒸发(汽化)并发生化学反应形成硫化钼。继续保持高温,硫化钼能沉积到基片上,形成薄薄的硫化钼膜。

    曹林友表示,他们成功的关键是寻找到了新的硫化钼生长机理,即自限制生长,通过控制高温炉中分压和蒸汽压来精确地控制硫化钼层的厚度。

    分压代表悬浮在空气中的原子或分子聚集成固体沉淀到基片上的趋势;蒸汽压代表基片上的固体原子或分子汽化进入空气的趋势。为在基片上获得单层硫化钼,分压必须高于蒸汽压;分压越高,沉积到底部的硫化钼层就越多。如果分压高于在基片上形成单层薄膜的蒸汽压,但又低于形成双层薄膜的蒸汽压,那么在分压和蒸汽压之间的这种平衡能确保在单层硫化钼薄膜形成后薄膜生长自动停止,不再向多层发展。这就是“薄膜的自限制生长”。

    分压通过调节高温炉内氯化钼的量来控制,炉内钼的量越多,分压则越高。曹林友表示,利用该技术,他们每次都获得了晶片大小、原子直径厚的硫化钼单层薄膜。同时还可以通过改变分压获得2—4个原子直径厚的硫化钼薄膜。

    研究人员目前在试图寻找其他的方式,以制造类似的但每个原子层由不同材料组成的薄膜。同时,他们也在利用新技术制作场效应晶体管和发光二极管。

    科学家表示石墨烯可用来发明更耐高温的激光发射武器

    石墨烯用途非常广泛,是一种被科学家寄于厚望的新型材料。在制造业,它不仅被运用在半导体芯片、太阳能电池、高强度外壳材料等领域,而且在光学方面上,石墨烯也有相当大的用途。

    据国外媒报道,来自国外的部分研究机构发现,石墨烯这种材料拥有难以置信的光吸收能力,并且还能把吸收的光波迅速转化为波长更短、频率更高的激光,持续时间为几飞秒。科学家们表示,利用这个新发现,未来他们可以发明更耐高温的激光发射武器(石墨烯超耐高温)。

    当然,这个发现目前仅存在于实验室,如果科学家们建立出实体模型,将能够增加激光发射器的使用寿命和发射功率。

    社会每天都在进步,科技每日都在为我们带来突破,正是由于每日的细微发现,才让我们的社会如此纷繁多彩。相信在未来,激光研究者们还将为我们带来更加令人期待的重大发现,我们拭目以待。

【激光网激光门户网综合报道】( 责任编辑:光粒网 )
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