Материалы портала «Научная Россия»

Создан самый стабильный лазер в мире

Создан самый стабильный лазер в мире
Изобретение будет использовано в атомных часах и спектроскопах

Сотрудники Федерального физико-технического агентства Германии при участии экспертов Национального института стандартов и технологий США разработали лазер с уникальной частотной устойчивостью. Он может найти применение в высокоточной спектроскопии и атомных часах. Работа учёных опубликована в журнале Nature Photonics.

Оптические атомные часы требуют источник лазера с крайне постоянной частотой. Имеющиеся на рынке лазеры для этого не подходят, однако их можно стабилизировать при помощи оптических резонаторов. Такие резонаторы составлены из двух зеркал с высокой отражающей способностью, закреплённых на определённом расстоянии друг от друга. Длина резонатора определяет частоту, при которой свет начинает совершать колебания в резонаторе. Для стабильного лазера нужен резонатор стабильно большой длины, то есть расстояние между зеркалами должно быть как можно более постоянным.

Стабильность современных лазерных систем ограничена только тепловыми шумами резонаторов: атомы в них находятся в постоянном движении, что ограничивает стабильность длины. До сих пор резонаторы делались из стекла, но теперь учёные произвели их из монокристаллического кремния – низкошумового материала.

Охлаждённый до -149 градусов Цельсия, он обладает крайне низким тепловым расширением и сниженным тепловым шумом. Для использования кремния при такой температуре был создан специальный криостат с малой вибрацией. В результате по сравнению со стеклянными резонаторами стабильность лазера достигла 1 · 10-16.

лазерные технологии федеральное физико-техническое агентство германии

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий