సూక్ష్మ పరికరాలు మరియు మరింత సమర్థవంతమైన లేజర్‌లు

సూక్ష్మ పరికరాలు మరియు మరింత సమర్థవంతమైనవిలేజర్‌లు
రెన్‌సీలేర్ పాలిటెక్నిక్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ పరిశోధకులు ఒకలేజర్ పరికరంఅది మానవ జుట్టు వెడల్పు మాత్రమే, ఇది భౌతిక శాస్త్రవేత్తలకు పదార్థం మరియు కాంతి యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడంలో సహాయపడుతుంది. ప్రతిష్టాత్మక శాస్త్రీయ పత్రికలలో ప్రచురించబడిన వారి పని, వైద్యం నుండి తయారీ వరకు రంగాలలో ఉపయోగం కోసం మరింత సమర్థవంతమైన లేజర్‌లను అభివృద్ధి చేయడంలో కూడా సహాయపడుతుంది.

దిలేజర్ఈ పరికరం ఫోటోనిక్ టోపోలాజికల్ ఇన్సులేటర్ అని పిలువబడే ఒక ప్రత్యేక పదార్థంతో తయారు చేయబడింది. ఫోటోనిక్ టోపోలాజికల్ ఇన్సులేటర్లు పదార్థం లోపల ఉన్న ప్రత్యేక ఇంటర్‌ఫేస్‌ల ద్వారా ఫోటాన్‌లను (కాంతిని తయారు చేసే తరంగాలు మరియు కణాలు) మార్గనిర్దేశం చేయగలవు, అదే సమయంలో ఈ కణాలు పదార్థంలోనే చెల్లాచెదురుగా పడకుండా నిరోధిస్తాయి. ఈ లక్షణం కారణంగా, టోపోలాజికల్ ఇన్సులేటర్లు అనేక ఫోటాన్‌లు మొత్తంగా కలిసి పనిచేయడానికి వీలు కల్పిస్తాయి. ఈ పరికరాలను టోపోలాజికల్ "క్వాంటం సిమ్యులేటర్‌లు"గా కూడా ఉపయోగించవచ్చు, పరిశోధకులు క్వాంటం దృగ్విషయాలను - చాలా చిన్న ప్రమాణాల వద్ద పదార్థాన్ని నియంత్రించే భౌతిక నియమాలను - మినీ-ల్యాబ్‌లలో అధ్యయనం చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
“దిఫోటోనిక్ టోపోలాజికల్"మేము తయారు చేసిన ఇన్సులేటర్ ప్రత్యేకమైనది. ఇది గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద పనిచేస్తుంది. ఇది ఒక పెద్ద పురోగతి. గతంలో, ఇటువంటి అధ్యయనాలు వాక్యూమ్‌లో పదార్థాలను చల్లబరచడానికి పెద్ద, ఖరీదైన పరికరాలను ఉపయోగించి మాత్రమే నిర్వహించబడేవి. చాలా పరిశోధన LABS లలో ఈ రకమైన పరికరాలు లేవు, కాబట్టి మా పరికరం ప్రయోగశాలలో ఈ రకమైన ప్రాథమిక భౌతిక శాస్త్ర పరిశోధన చేయడానికి ఎక్కువ మందిని అనుమతిస్తుంది" అని మెటీరియల్స్ సైన్స్ అండ్ ఇంజనీరింగ్ విభాగంలో రెన్సెలేర్ పాలిటెక్నిక్ ఇన్స్టిట్యూట్ (RPI) అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ మరియు అధ్యయనం యొక్క సీనియర్ రచయిత అన్నారు. అధ్యయనం సాపేక్షంగా చిన్న నమూనా పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంది, కానీ ఈ అరుదైన జన్యు రుగ్మత చికిత్సలో నవల ఔషధం గణనీయమైన సామర్థ్యాన్ని చూపించిందని ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. భవిష్యత్ క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో ఈ ఫలితాలను మరింత ధృవీకరించడానికి మరియు ఈ వ్యాధి ఉన్న రోగులకు కొత్త చికిత్సా ఎంపికలకు దారితీయడానికి మేము ఎదురుచూస్తున్నాము." అధ్యయనం యొక్క నమూనా పరిమాణం సాపేక్షంగా చిన్నది అయినప్పటికీ, ఈ నవల ఔషధం ఈ అరుదైన జన్యు రుగ్మత చికిత్సలో గణనీయమైన సామర్థ్యాన్ని చూపించిందని పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి. భవిష్యత్తులో క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో ఈ ఫలితాలను మరింత ధృవీకరించడానికి మరియు ఈ వ్యాధి ఉన్న రోగులకు కొత్త చికిత్సా ఎంపికలకు దారితీయడానికి మేము ఎదురుచూస్తున్నాము."
"లేజర్ల అభివృద్ధిలో ఇది ఒక పెద్ద ముందడుగు ఎందుకంటే మా గది-ఉష్ణోగ్రత పరికరం థ్రెషోల్డ్ (ఇది పనిచేయడానికి అవసరమైన శక్తి మొత్తం) మునుపటి క్రయోజెనిక్ పరికరాల కంటే ఏడు రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది" అని పరిశోధకులు జోడించారు. రెన్సీలేర్ పాలిటెక్నిక్ ఇన్స్టిట్యూట్ పరిశోధకులు తమ కొత్త పరికరాన్ని రూపొందించడానికి మైక్రోచిప్‌లను తయారు చేయడానికి సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ ఉపయోగించిన అదే సాంకేతికతను ఉపయోగించారు, ఇందులో పరమాణు స్థాయి నుండి పరమాణు స్థాయి వరకు వివిధ రకాల పదార్థాలను పొరల వారీగా పేర్చడం, నిర్దిష్ట లక్షణాలతో ఆదర్శ నిర్మాణాలను సృష్టించడం ఉంటుంది.
చేయడానికిలేజర్ పరికరం, పరిశోధకులు సెలెనైడ్ హాలైడ్ (సీసియం, సీసం మరియు క్లోరిన్‌తో తయారైన క్రిస్టల్) యొక్క అతి సన్నని ప్లేట్‌లను పెంచి, వాటిపై నమూనా పాలిమర్‌లను చెక్కారు. వారు ఈ క్రిస్టల్ ప్లేట్‌లను మరియు పాలిమర్‌లను వివిధ ఆక్సైడ్ పదార్థాల మధ్య శాండ్‌విచ్ చేశారు, ఫలితంగా 2 మైక్రాన్ల మందం మరియు 100 మైక్రాన్ల పొడవు మరియు వెడల్పు (మానవ జుట్టు యొక్క సగటు వెడల్పు 100 మైక్రాన్లు) కలిగిన వస్తువు ఏర్పడింది.
పరిశోధకులు లేజర్ పరికరం వద్ద లేజర్‌ను ప్రకాశింపజేసినప్పుడు, మెటీరియల్ డిజైన్ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద ఒక ప్రకాశవంతమైన త్రిభుజం నమూనా కనిపించింది. ఈ నమూనా పరికర రూపకల్పన ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు లేజర్ యొక్క టోపోలాజికల్ లక్షణాల ఫలితం. “గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద క్వాంటం దృగ్విషయాలను అధ్యయనం చేయగలగడం ఒక ఉత్తేజకరమైన అవకాశం. ప్రొఫెసర్ బావో యొక్క వినూత్న పని మెటీరియల్ ఇంజనీరింగ్ సైన్స్‌లోని కొన్ని అతిపెద్ద ప్రశ్నలకు సమాధానం ఇవ్వడంలో మాకు సహాయపడుతుందని చూపిస్తుంది.” అని రెన్‌సీలేర్ పాలిటెక్నిక్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఇంజనీరింగ్ డీన్ అన్నారు.