నారో-లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌పై కొత్త పరిశోధన

కొత్త పరిశోధననారో-లైన్‌విడ్త్ లేజర్

ఖచ్చితమైన సెన్సింగ్, స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు క్వాంటం సైన్స్ వంటి అనేక రకాల అనువర్తనాలలో తక్కువ-లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌లు కీలకమైనవి. స్పెక్ట్రల్ వెడల్పుతో పాటు, స్పెక్ట్రల్ ఆకారం కూడా ఒక ముఖ్యమైన అంశం, ఇది అనువర్తన సందర్భంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, లేజర్ లైన్‌కు ఇరువైపులా ఉన్న శక్తి, క్యూబిట్‌ల ఆప్టికల్ మానిప్యులేషన్‌లో లోపాలను కలిగించవచ్చు మరియు అటామిక్ క్లాక్‌ల ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేయవచ్చు. లేజర్ ఫ్రీక్వెన్సీ నాయిస్ పరంగా, స్పాంటేనియస్ రేడియేషన్ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే ఫోరియర్ కాంపోనెంట్‌లు...లేజర్మోడ్‌లు సాధారణంగా 105 Hz కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి, మరియు ఈ భాగాలు లైన్‌కు ఇరువైపులా ఉన్న వ్యాప్తిని నిర్ణయిస్తాయి. హెన్రీ వృద్ధి కారకం మరియు ఇతర కారకాలను కలపడం ద్వారా, క్వాంటం పరిమితి, అంటే షాలో-టౌన్స్ (ST) పరిమితిని నిర్వచించారు. కావిటీ కంపనం మరియు పొడవు డ్రిఫ్ట్ వంటి సాంకేతిక శబ్దాలను తొలగించిన తర్వాత, ఈ పరిమితి సాధించగల ప్రభావవంతమైన లైన్ వెడల్పు యొక్క దిగువ పరిమితిని నిర్ణయిస్తుంది. అందువల్ల, క్వాంటం శబ్దాన్ని తగ్గించడం అనేది రూపకల్పనలో ఒక కీలకమైన దశ.ఇరుకైన-లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌లు.

ఇటీవల, పరిశోధకులు లేజర్ కిరణాల లైన్‌విడ్త్‌ను పదివేల రెట్లకు పైగా తగ్గించగల ఒక కొత్త సాంకేతికతను అభివృద్ధి చేశారు. ఈ పరిశోధన క్వాంటం కంప్యూటింగ్, అటామిక్ క్లాక్‌లు మరియు గురుత్వాకర్షణ తరంగాల గుర్తింపు రంగాలను పూర్తిగా మార్చివేయగలదు. పదార్థంలో అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ కంపనాలను ప్రేరేపించడానికి లేజర్‌లకు వీలు కల్పించేందుకు, పరిశోధన బృందం స్టిమ్యులేటెడ్ రామన్ స్కాటరింగ్ సూత్రాన్ని ఉపయోగించుకుంది. లైన్‌విడ్త్‌ను తగ్గించే ప్రభావం సాంప్రదాయ పద్ధతుల కంటే వేల రెట్లు అధికంగా ఉంది. ముఖ్యంగా, ఇది వివిధ రకాల ఇన్‌పుట్ లేజర్‌లకు వర్తింపజేయగల ఒక కొత్త లేజర్ స్పెక్ట్రల్ ప్యూరిఫికేషన్ టెక్నాలజీని ప్రతిపాదించడంతో సమానం. ఇది ఈ రంగంలో ఒక ప్రాథమిక పురోగతిని సూచిస్తుంది.లేజర్ టెక్నాలజీ.

లేజర్ కిరణాల స్వచ్ఛత మరియు కచ్చితత్వం తగ్గడానికి కారణమయ్యే, కాంతి తరంగాల సమయంలోని సూక్ష్మమైన యాదృచ్ఛిక మార్పుల సమస్యను ఈ కొత్త సాంకేతికత పరిష్కరించింది. ఒక ఆదర్శవంతమైన లేజర్‌లో, అన్ని కాంతి తరంగాలు సంపూర్ణంగా సమకాలీకరించబడాలి – కానీ వాస్తవానికి, కొన్ని కాంతి తరంగాలు ఇతరుల కంటే కొద్దిగా ముందు లేదా వెనుక ఉంటాయి, దీనివల్ల కాంతి దశలో హెచ్చుతగ్గులు ఏర్పడతాయి. ఈ దశ హెచ్చుతగ్గులు లేజర్ స్పెక్ట్రమ్‌లో "శబ్దాన్ని" సృష్టిస్తాయి – అవి లేజర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని అస్పష్టం చేసి, దాని రంగు స్వచ్ఛతను తగ్గిస్తాయి. రామన్ సాంకేతికత యొక్క సూత్రం ఏమిటంటే, ఈ తాత్కాలిక క్రమరాహిత్యాలను వజ్ర స్ఫటికంలో కంపనాలుగా మార్చడం ద్వారా, ఈ కంపనాలు వేగంగా శోషించబడి, వెదజల్లబడతాయి (కొన్ని ట్రిలియన్లవ వంతు సెకన్లలో). ఇది మిగిలిన కాంతి తరంగాలను సున్నితమైన డోలనాలు కలిగి ఉండేలా చేస్తుంది, తద్వారా అధిక స్పెక్ట్రల్ స్వచ్ఛతను సాధించి, కాంతి కిరణాలపై గణనీయమైన సంకుచిత ప్రభావాన్ని సృష్టిస్తుంది.లేజర్ స్పెక్ట్రం.