Ny forskning visar att linewidth av laserspektrum är ett klassiskt fysikfenomen

Jul 28, 2020

Lämna ett meddelande

En banbrytande ny studie vid University of Surrey kan förändra hur forskare förstår och beskriver lasrar och etablerar ett nytt samband mellan klassisk fysik och kvantfysik.


I en omfattande studie publicerad i tidskriften Advances in Quantum Electronics, en forskare från University of Surrey och en kollega från Karlsruhe Institute of Technology i Tyskland och Fraunhofer International Den ortodoxa teorin om laser princip och laser spektrallinje vridning-grunden för att kontrollera och mäta våglängden av ljus-har ifrågasatts.


I denna nya studie upptäckte forskarna att en grundläggande princip för lasrar, att ljusförstärkning kompenserar för laserförluster, bara är en approximation. Teamet kvantifierade en liten överskjutande förlust och förklarade att det inte balanseras av det förstärkta ljuset, utan av den normala luminiment inuti lasern, vilket ger ett svar för laserspektrala linjelinjen.


En av förlustmekanismerna är den optiska yttre kopplingen av lasrar. De laserstrålar som produceras har använts inom många områden som biltillverkning, kommunikation, laserkirurgi och GPD.


Markus Pollnau, professor i fotonik vid University of Surrey, sade: "Sedan lasern uppfanns 1960, i läroböcker och universitetsundervisning runt om i världen, har den spektrala linjelinjen av laser ignorerats i laserbeskrivningar på grund av dess kvantfysik tolkning medför stora utmaningar för föreläsaren."


Han sade: "Som vi förklarade i denna studie, en lätt att förstå härledning av laser linje bredd, tillsammans med grundläggande klassisk fysik, kan bevisa att kvantfysik är helt fel i att försöka förklara laser linje bredd. Detta resultat har en betydande inverkan på kvantfysiken."