Жидкий лазер, надежный в воздухе и настраиваемый ветром

Ученые из Цукубского исследовательского центра энергетических материаловедения при Университете Цукубы продемонстрировали простой метод получения микрокапель ионной жидкости, которые работают как гибкие, долговечные и пневматически настраиваемые лазеры. В отличие от существующих «капельных лазеров», которые не могут работать в атмосфере, эта новая разработка может создать лазеры для повседневных условий. Исследование опубликовано в журнале Laser & Photonics Reviews.

Надежный структурированный свет в атмосферной турбулентности

Как сообщается в Advanced Photonics, исследователи в Южной Африке показали, как можно найти формы света без искажений, которые исходят из шумного канала точно так же, как они были введены. На примере атмосферной турбулентности они показали, что эти особые формы света, называемые собственными модами, можно найти даже для очень сложных каналов, проявляющихся неискаженными, в то время как другие формы структурированного света были бы неузнаваемы.

Преобразование инфракрасных фотонов с повышением частоты обеспечивает быстрый органический синтез под действием солнечного света

Исследовательская группа под руководством профессора Ву Кайфэна из Даляньского института химической физики (DICP) Китайской академии наук (CAS) сообщила об эффективном преобразовании фотонов в ближнем инфракрасном диапазоне, сенсибилизированном бессвинцовыми полупроводниковыми нанокристаллами, и продемонстрировала его новое применение в солнечном синтезе. Исследование было опубликовано в журнале Nature Photonics 6 февраля.

Разработан детектор, который может точно измерять одиночные фотоны с очень высокой скоростью

Исследователи разработали новый детектор, который может точно измерять одиночные фотоны с очень высокой скоростью. Новое устройство может помочь сделать высокоскоростную квантовую связь практичной. Детектор был разработан в рамках программы НАСА по внедрению новой технологии квантовой связи между космосом и землей, которая в будущем позволит обмениваться квантовой информацией на межконтинентальных расстояниях. Эта работа основана на технологии, разработанной для проекта НАСА «Оптическая связь в дальнем космосе», который станет первой демонстрацией оптической связи в свободном пространстве из межпланетного пространства.

Установлен рекорд скорости в рукотворном управлении электрическими токами в твердых материалах

С помощью сверхбыстрых лазерных вспышек ученые из Университета Ростока в сотрудничестве с исследователями из Института исследований твердого тела им. Макса Планка в Штутгарте сгенерировали и измерили самый короткий электронный импульс на сегодняшний день. Электронный импульс был создан с помощью лазеров для удаления электронов из крошечного металлического наконечника и длился всего 53 аттосекунды. Мероприятие установило новый рекорд скорости в рукотворном управлении электрическими токами в твердых материалах.

Свет в форме кольца дыма ведет себя как частица

Недавние исследования структурированного света выявили сильные пространственные вариации поляризации, фазы и амплитуды, которые позволяют понять и открывают возможности для разработки топологически стабильных оптических структур, ведущих себя как частицы. Такие квазичастицы света с управлением разнообразными топологическими свойствами могут иметь большой потенциал, например, в качестве носителей информации следующего поколения для сверхбольшой оптической передачи информации, а также в квантовых технологиях. Как сообщается в журнале Advanced Photonics, физики из Великобритании и Китая недавно продемонстрировали генерацию поляризационных паттернов с разработанными топологически стабильными свойствами в трех измерениях, которые впервые можно контролируемо преобразовывать и распространять в свободном пространстве.

Первое наблюдение явления черенковского излучения в двумерном пространстве

Исследователи разработали специальную многослойную структуру, обеспечивающую взаимодействие между свободными электронами и световыми волнами, распространяющимися по поверхности. Продуманная конструкция конструкции позволила провести первое измерение двухмерного черенковского излучения. Низкая размерность эффекта позволила заглянуть в квантовую природу процесса испускания излучения свободными электронами: подсчет количества фотонов (квантовых частиц света), испускаемых одним электроном, и косвенное свидетельство запутанности электронов световыми волнами, которые они излучают.

Новый оптический метод проверки топологических фаз в магнитных материалах

Исследователи проанализировали свет, рассеянный материалом, и показали, что если интенсивность рассеяния различна для двух поляризаций, материал находится в топологической фазе. И наоборот, если нет разницы в интенсивности рассеянного света, то материал не находится в топологической фазе. Таким образом, свойства рассеянного света служат четкими индикаторами топологических фаз в этих магнитных материалах. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Отражение молнии лазерным громоотводом

Европейский консорциум, состоящий из Женевского университета (UNIGE), Политехнической школы (Париж), EPFL, hes-so и научных лазеров TRUMPF (Мюнхен), разработал многообещающую альтернативу: лазерный громоотвод или LLR. После тестирования LLR на вершине Сантис (в Швейцарии) у исследователей теперь есть доказательства его осуществимости. Стержень даже в плохую погоду может отразить молнию на несколько десятков метров. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Nature Photonics. После первого случая молнии с использованием лазера было обнаружено, что разряд может следовать за лучом почти на 60 метров, прежде чем достигнет башни, а это означает, что радиус защитной поверхности увеличился со 120 м до 180 м. Долгосрочная цель включает использование LLR для удлинения 10-метрового громоотвода на 500 м.

Создан квантовый гармонический осциллятор при комнатной температуре

Квантовый гармонический осциллятор — структура, которая может контролировать местоположение и энергию квантовых частиц, которые в будущем могут быть использованы для разработки новых технологий, включая OLED и миниатюрные лазеры, — был создан при комнатной температуре исследователями под руководством Университета Св. Эндрюс. В исследовании, проведенном в сотрудничестве с учеными из Наньянского технологического университета в Сингапуре и недавно опубликованном в Nature Communications, использовался органический полупроводник для получения поляритонов, которые проявляют квантовые состояния даже при комнатной температуре.