Фотонно-кристаллический лазер с поверхностным излучением, достаточно яркий для резки в промышленных масштабах

Группа инженеров-фотоников и электронщиков из Киотского университета нашла способ преодолеть недостатки фотонно-кристаллических лазеров с поверхностным излучением (PCSEL), которые препятствуют их использованию в промышленных приложениях для резки. В своем исследовании, опубликованном в журнале Nature, группа внесла изменения в традиционные PCSEL, чтобы придать яркость, необходимую для таких приложений.

Триллионные доли секунды — пары фотонов сжимают электронный пучок в короткие импульсы

Физики из Констанцского университета сгенерировали один из самых коротких сигналов, когда-либо созданных человеком: с помощью парных лазерных импульсов им удалось сжать серию электронных импульсов до длительности всего 0,0000000000000000005 секунд. Что еще примечательно: плоские электромагнитные волны, подобные световому лучу, обычно не могут вызывать перманентного изменения скорости электронов в вакууме, потому что полная энергия и суммарный импульс массивного электрона и световой частицы (фотона) с нулевой массой покоя не могут сохраняться. Однако наличие двух фотонов одновременно в волне, движущейся медленнее скорости света, решает эту проблему (эффект Капицы-Дирака).

Эксперименты проливают свет на ионизацию, вызванную давлением на звездах и планетах-гигантах

Ученые провели лабораторные эксперименты в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL), которые позволили по-новому взглянуть на сложный процесс ионизации под давлением на гигантских планетах и звездах. Их исследование, опубликованное сегодня в журнале Nature, раскрывает материальные свойства и поведение вещества при экстремальном сжатии, предлагая важные выводы для исследований в области астрофизики и ядерного синтеза.

Насыщение вихревых колец, выбрасываемых из интерфейсов с ударным ускорением

Лучшее понимание образования закручивающихся кольцеобразных возмущений, известных как вихревые кольца, может помочь исследователям ядерного синтеза более эффективно сжимать топливо, приближая его к тому, чтобы стать жизнеспособным источником энергии. Энергия лазеров испаряет слой материала вокруг топлива — почти идеальную, выращенную в лаборатории алмазную оболочку, установленную последним рекордом в декабре 2022 года. Когда эта оболочка испаряется, она толкает топливо внутрь, а атомы углерода вылетают наружу. Это создает ударную волну, которая толкает топливо так сильно, что плавится водород.

Лазерная запись спиновых дефектов в нанофотонных полостях

В поисках новых методов для создания квантовых сетей исследователи из Гарвардского университета разработали новую лазерную стратегию для создания одноатомных приповерхностных дефектов материала, которые можно использовать для формирования кубитов, наиболее фундаментальных единиц квантовых вычислений. Команда также открыла метод измерения и описания формирования оптических излучателей в наноразмерных полостях в режиме реального времени.

Повторное столкновение электронов отслеживается в режиме реального времени

Движение электрона в сильном инфракрасном лазерном поле отслеживается в режиме реального времени с помощью нового метода, разработанного физиками MPIK и примененного для подтверждения теории квантовой динамики исследователями MPI-PKS. Экспериментальный подход связывает спектр поглощения ионизирующего импульса экстремального ультрафиолета с движением свободных электронов, вызываемым последующим импульсом ближнего инфракрасного диапазона. Их статья опубликована в журнале Physical Review Letters.

Наконец-то достигнуто усиление света за счет стимулированного излучения коллоидных квантовых точек с электрическим приводом

В результате за десятилетия работы ученые из Лос-Аламоса добились усиления света с помощью устройств с электрическим приводом на основе отлитых из раствора полупроводниковых нанокристаллов — крошечных частиц полупроводникового вещества, полученных с помощью химического синтеза и часто называемых коллоидными квантовыми точками.

Квантовая запутанность фотонов удваивает разрешение микроскопа

Оптический прибор направляет лазерный свет на особый тип кристалла, который преобразует часть фотонов, проходящих через него, в бифотоны. Даже при использовании этого специального кристалла преобразование происходит очень редко — примерно за один фотон на миллион. Используя ряд зеркал, линз и призм, каждый бифотон, который на самом деле состоит из двух отдельных фотонов, разделяется и перемещается по двум путям, так что один из парных фотонов проходит через отображаемый объект, а другой нет.

Генерация высших гармоник субволновым диэлектрическим резонатором

Найден способ заставить наночастицы обычного полупроводникового материала излучать свет с частотой, в семь раз превышающей частоту посылаемого на него света. Был сгенерирован сине-фиолетовый свет из инфракрасного света, и теперь можно генерировать экстремальный ультрафиолетовый свет из красного света по тем же принципам. Исследование, проведенное учёными из Университета Брешии, Университета Аризоны и Университета Кореи, опубликовано в журнале Science Advances.