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.

Физики используют лазерные поля для точного измерения и контроля электронной эмиссии металлов

Путем наложения двух лазерных полей разной силы и частоты можно измерять и контролировать эмиссию электронов металлов с точностью до нескольких аттосекунд. Физики из Университета Фридриха-Александра Эрлангена-Нюрнберга (FAU), Ростокского и Констанцского университетов показали, что это так. Это достижение может привести к новым открытиям в области квантовой механики и создать электронные схемы, работающие в миллион раз быстрее, чем сегодня. Исследователи опубликовали свои выводы в журнале Nature.

Высокоточные терагерцовые молекулярные часы

Молекулярные часы основаны на двухатомной молекуле Sr₂, структурно напоминающей две крошечные сферы, соединенные пружинкой. Часы специально используют колебательные моды этой молекулы в качестве точного эталона частоты, что позволяет отслеживать время. Часы требуют использования лазеров для охлаждения атомов вблизи абсолютного нуля и удерживания их в оптических ловушках, побуждая их объединяться в молекулы и направляя на них высокоточные «часовые» лазеры, чтобы фактически произвести измерение.

Мощные лазеры намагничивают твердые тела за аттосекунды

Интенсивный лазерный свет может индуцировать магнетизм в твердых телах в аттосекундном масштабе — самый быстрый магнитный отклик на сегодняшний день. К такому выводу пришли теоретики из Института структуры и динамики материи имени Макса Планка в Гамбурге (Германия), которые использовали расширенное моделирование для исследования процесса намагничивания в нескольких 2D и 3D материалах. Их расчеты показывают, что в структурах с тяжелыми атомами динамика быстрых электронов, инициируемая лазерными импульсами, может быть преобразована в аттосекундный магнетизм. Работа опубликована в npj Computational Materials.

Рентгеновская спектроскопия магнитного кругового дихроизма на краях Fe L с пикосекундным лазерным источником плазмы

Группе исследователей во главе с младшим руководителем исследовательской группы Даниэлем Шиком из Института Макса Борна (MBI) в Берлине впервые удалось реализовать эксперименты XMCD (рентгеновский магнитный круговой дихроизм) на краях поглощения L железа при энергии фотонов около 700 эВ в лазере. Лазерный источник плазмы использовался для генерации необходимого мягкого рентгеновского излучения путем фокусировки очень коротких (2 пс) и интенсивных (200 мДж на импульс) оптических лазерных импульсов на цилиндр из вольфрама.

Электрохимия горячих электронов в серебре, активированном фемтосекундными лазерными импульсами

Субпикосекундные лазерные импульсы использовались для изучения эмиссии горячих электронов с металлических электродов в раствор электролита. Этот элегантный подход избавился от предварительно изготовленного перехода в качестве электронного фильтра и полагался исключительно на свойства двойного электрохимического слоя. Таким образом, горячие электроны инжектировались непосредственно в раствор электролита, что позволяло изучать границу раздела металл/электролит и короткоживущие промежуточные соединения, образующиеся вблизи электрода. Работа опубликована в журнале Opto-Electronic Advances.

Решение проблемы различения одиночных и множественных возбуждений света в лазерной спектроскопии

В эксперименте, проведенном в группе вюрцбургского профессора Тобиаса Брикснера, исследователи использовали распространенный метод «переходного поглощения» для отслеживания очень быстрых изменений в различных материалах, происходящих за миллионные доли секунды. В то время как стандартный метод использует одну мощность лазера, исследователи использовали несколько разных мощностей и объединили данные в соответствии с недавно полученной формулой. Таким образом, они смогли систематически разделить эффекты от однократного до шестикратного возбуждения.

Прорыв в сверхбыстром управлении лучом

Совершив крупный прорыв в области нанофотоники и сверхбыстрой оптики, исследовательская группа Sandia National Laboratories продемонстрировала способность динамически управлять световыми импульсами от обычных, так называемых некогерентных источников света. Эта способность управлять светом с помощью полупроводникового устройства может позволить маломощным, относительно недорогим источникам, таким как светодиоды или лампы для фонарей, заменить более мощные лазерные лучи в новых технологиях, таких как голограммы, дистанционное зондирование, беспилотные автомобили и высокоскоростная связь.