Звуковой сазер перещеголяет световой лазер

Звуковой сазер перещеголяет световой лазер
Звуковой сазер перещеголяет световой лазер

Идея разработки лазера, использующего вместо световых лучей звуковые волны, появилась более полувека назад. Однако долго оставалась не более чем концепцией. Лишь в 2006 году английские исследователи из Университета Ноттингема приступили к практическим работам, которые на днях увенчались успехом. Эта инновация уже считается самым главным открытием 21-ого века в акустике.

В разработке приняли участие как физики из Ноттингема, так и их украинские коллеги из Института физики полупроводников имени Лашкарева. Совместными усилиями был создан полный акустический аналог лазера, получивший название «сазер». Новинке прочат большое будущее – ее возможности можно использовать в компьютерных технологиях, системах обработки и вывода изображений, а также в качестве высокоточных сканеров в аэропортах.

В основе работы лазера лежит возбуждение электронов при помощи внешнего источника питания, что приводит к выбросу излишков энергии в виде фотонов. Взаимодействуя друг с другом, фотоны образуют лавинообразно растущий поток, который, в свою очередь собирается в единый луч и направленно испускается. Так образуется однородный луч света, который можно контролировать, а все фотоны, составляющие его, имеют одинаковую частоту и амплитуду колебаний.

Читайте также "Портативная черная дыра расскажет о Вселенной"

По такому же принципу работает и сазер, в котором свет заменен на звук, порождающий акустические волны под названием «фононы». Поток фононов собирают не оптической линзой, а сверхточной «супер-решеткой». Это устройство создано из 50 тончайших слоев двух полупроводниковых материалов – арсенита галлия и арсенита алюминия. Каждый слой имеет толщину всего несколько атомов.

Звуковой сазер перещеголяет световой лазер
Звуковой сазер перещеголяет световой лазер
Подобно фотонам в лазере, фононы лавинообразно накапливаются под воздействием дополнительной энергии и многократно отражаются внутри «супер-решетки», пока не вырвутся на свободу в виде звукового потока с невероятно высокой частотой. Это и является главным достоинством сазера – первого в мире устройства, способного генерировать звук в терагерцовом диапазоне, то есть длина волны составляет лишь считанные нанометры.

Очень важным преимуществом сазера является возможность создавать фононовый поток и управлять им, изменяя параметры "супер-решетки", что открывает перед новинкой огромное поле деятельности в науке и технике.

Смотрите фоторепортажи в разделе "Наука и история"

Например, использование в сонограмме – методике поиска объектов на наноуровне. А также в медицинском сканировании, что позволит обнаруживать недоступные УЗИ микроскопические формирования – для этого достаточно настроить сазер на генерирование терагерцовых электромагнитных волн.

Главное же применение сазера ожидается в компьютерных технологиях. Предварительные расчеты показали, что он может быть использован для ускорения передачи данных внутри микросхем, а также между ними. Что даст импульс к созданию компьютеров, работающие в тысячи раз быстрее современных.

Один из участников проекта, профессор Энтони Кент из Колледжа физических и астрономических наук Ноттингемского университета, так оценил новинку: «Наша работа на сазером была лишь попыткой изучить еще одну сторону науки. Но неожиданно получившийся результат оказался способен изменить все представление о современной акустике. Мне кажется, что сазер может сыграть такую же роль в технологиях, как и лазер, который за полвека своего существования преобразил оптику».

Читайте также в разделе "Наука и техника"

Не забывайте присоединяться к Pravda.Ru во ВКонтакте, Telegram, Одноклассниках, Google+, Facebook, Twitter. Установи "Правду.Ру" на главную страницу "Яндекса". Мы рады новым друзьям!

Юлия Мостовая, известная на Украине журналистка, редактор киевского еженедельника "Зеркало недели", опубликовала на страницах издания свою статью, которую уже окрестили "криком боли" и рассказом "о любви и надежде", хотя, скорее, длинный текст Мостовой напоминает рассказ "о минуте прозрения".

Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать

Юлия Мостовая, известная на Украине журналистка, редактор киевского еженедельника "Зеркало недели", опубликовала на страницах издания свою статью, которую уже окрестили "криком боли" и рассказом "о любви и надежде", хотя, скорее, длинный текст Мостовой напоминает рассказ "о минуте прозрения".

Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать
Комментарии
Кто и почему отказывается от ГМО-продуктов
Зачем США навязывают всему миру свое энергетическое сырье
Почему нашему государству пора объявить войну офшорам
Владимир ОЛЕЙНИК: украинцы больше не видят перспектив в собственном доме
Владимир ОЛЕЙНИК: украинцы больше не видят перспектив в собственном доме
Зачем США навязывают всему миру свое энергетическое сырье
Ветеран СОБРа из Подмосковья воевал с коллекторами при помощи арсенала оружия и экзоскелета
Украина ужесточает въезд для россиян
Украина ужесточает въезд для россиян
Владимир ОЛЕЙНИК: украинцы больше не видят перспектив в собственном доме
Литва "помогла" Украине летальным оружием советских времен
Космонавты-смертники из СССР были на Луне - 29 сентября 2003 г.
Порошенко возвестил о желании поднять украинский флаг над Севастополем
Кравчук: Украина "кинула" Россию с Крымом в 1991 году
Рост цен и доходы россиян: главные задачи правительства — Никита МАСЛЕННИКОВ
Почему человечество может остаться без мороженого
МИД России рассказал, как Россия откажется от доллара
Небо в алмазах: рынок бриллиантов ждет кризис? — Дмитрий ДАНИЛОВ
Рекордное количество россиян стало работать "в тени"
Басманный суд Москвы: дело Серебренникова
Зачем США навязывают всему миру свое энергетическое сырье