來自物理學(xué)院的主要作者Antoine Runge博士說：光中的孤立子波，保持其形狀的事實(shí)，意味著它們在包括電信和光譜分析在內(nèi)的廣泛應(yīng)用中都極好。然而，盡管產(chǎn)生這些孤立子的激光器很容易制造，但它們不會帶來太大的沖擊力。要產(chǎn)生制造中使用的高能光脈沖，需要完全不同的物理系統(tǒng)。該研究的合著者、美國諾基亞貝爾實(shí)驗(yàn)室的硅光子學(xué)負(fù)責(zé)人Andrea Blanco-Redondo博士說：孤立子激光是實(shí)現(xiàn)這些短脈沖最簡單、最具成本效益和最強(qiáng)大的方法。然而，到目前為止，傳統(tǒng)的孤立子激光還不能提供足夠的能量，新研究有可能使孤立子激光在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中發(fā)揮作用。這項(xiàng)研究建立在悉尼大學(xué)光子學(xué)和光學(xué)科學(xué)研究所團(tuán)隊(duì)早先建立的研究基礎(chǔ)上，該研究所于2016年發(fā)表了對純四階孤子的發(fā)現(xiàn)。


激光物理中的新定律

在普通孤子激光器中，光的能量與其脈沖寬度成反比，由方程E=1/τ證明，如果把光的脈沖時(shí)間減半，就會得到兩倍的能量。使用四次孤立子，光的能量與脈沖持續(xù)時(shí)間的三次冪成反比，即E=1/τ3。這意味著如果脈沖時(shí)間減半，它在這段時(shí)間內(nèi)傳遞的能量將乘以8倍。在研究中，最重要的是激光物理中一條新定律證明，研究經(jīng)證明了E=1/τ3，這將改變激光在未來的應(yīng)用方式。

建立這一新定律的證明，將使研究團(tuán)隊(duì)能夠制造更強(qiáng)大的孤立子激光器。在這項(xiàng)研究中，產(chǎn)生了短至萬億分之一秒的脈沖，但研究計(jì)劃可以獲得更短的脈沖。研究的下一個(gè)目標(biāo)是產(chǎn)生持續(xù)時(shí)間為飛秒的脈沖，這將意味著峰值功率達(dá)數(shù)百千瓦的超短激光脈沖。這種類型的激光器，能為我們在需要高峰值能量但基材不受損的情況下，應(yīng)用激光開辟了一條新的途徑！

素材來源：博科園、激光行業(yè)觀察，謝謝

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