Dènyèman, pa chans, yon ekip syantis ki soti nan Enstiti Federal Swis nan Teknoloji nan Lausanne, Swis, ak Enstiti Teknoloji Tokyo, Japon, te itilize pulsasyon lazè ultrarapid ki soti nan yon lazè femtosegond pou iradyasyon atòm nan vè telurite epi li te dekouvri mansyone yon bagay ki etone. sekrè.
Atom nan vè tellurite iradyasyon pa lazè femtosecond a reòganize, sa ki pèmèt syantis yo dekouvri yon fason yo vire vè tellurite nan materyèl semi-conducteurs. Poukisa dekouvèt sa a etonan? Rezon prensipal ki fè se ke lè materyèl semi-conducteurs yo ekspoze a limyè solèy la, yo jenere elektrisite, ki vle di ke nan lavni an li pral posib transfòme fenèt nan lavi chak jou moun nan yon sèl-materyèl limyè-kolekte ak aparèy deteksyon ki san dout kenbe gwo potansyèl.
Ekip eksperimantal ki soti nan Enstiti Federal Teknoloji Swis nan Lausanne (EPFL), Swis, te bite sou fòmasyon nan semi-conducteurs faz nanokristalin telurium sou sifas vè lè yo t ap eseye konprann pwosesis oto-òganizasyon nan glas, ki te deklanche lide pou eksplore posib. pwopriyete fotokondiktif ak aparèy pou rekòlte limyè ki gen rapò ak yo.
Chèchè yo te fè dekouvèt la lè yo modifye glas la ak analize efè yo avèk èd vè telurite ki te pwodwi pa kòlèg li nan Tokyo Institute of Technology nan Japon ak yon lazè femtosecond.
Apre yo fin grave yon modèl liy ki senp sou sifas vè telurit 1-cm-dyamèt, li te dekouvri konsa glas la te kapab jenere kouran elektrik ki te dire pou mwa lè yo te irradie nan spectre iltravyolèt ak vizib.
Se konsa, ki jan yon lazè femtosecond fè li? Li kòmanse ak prensip la nan pwosesis lazè femtosecond.
Pwosesis lazè Femtosecond se yon teknoloji pwosesis avanse ki baze sou yon absòpsyon milti-foton ki pa lineyè ak mekanis ionizasyon. Lè yon batman kè limyè femtosecond aplike nan sifas yon materyèl oswa nan enteryè a nan yon materyèl transparan, zòn nan aksyon nan batman kè limyè a trè piti akòz dire a trè kout nan batman kè limyè a (nivo femtosecond), pandan y ap la. entansite limyè a trè wo. Nan ka sa a, enèji nan batman kè a lazè pa gen tan vwayaje nan pwen an nan aksyon, se konsa ke aksyon an oswa pwosesis nan batman kè a limyè fini nan yon peryòd de tan trè kout.
Tan trè kout nan aksyon sa a pèmèt enèji batman kè lazè a absòbe materyèl la sitou atravè yon pwosesis absòpsyon ki pa lineyè, olye pou yo absòpsyon lineyè konvansyonèl enèji foton. Akòz absòpsyon ki pa lineyè a, enèji batman kè lazè a pa akimile pa materyèl la nan fòm chalè ak Se poutèt sa chalè a pwodwi se prèske neglijab.
Depi anpil ti chalè te pwodwi, pa gen nòmalman domaj tèmik pou materyèl ki te trete, ki se yon gwo avantaj de femtosecond lazè otomatik. Sa a ki kalite pwosesis evite efè a transfè chalè, sa ki lakòz pi wo presizyon ak rezilta yo.
Li se jisteman paske pwosesis lazè femtosecond deklannche yon fenomèn iyonizasyon lokalize deklanche pa pwosesis la absòpsyon multiphoton, ki se plis anplifye pa evènman kaskad ki vin apre tankou lavalas ak / oswa tinèl ionizasyon.
Senpleman mete, lè estrikti entèn yon materyèl deranje epi li nan yon eta, kondisyon yo te kreye pou faz materyèl recombinant ki pi estab konpare ak tokay okòmansman substab yo (vère oswa ki pa vè).
Nan ka vè tellurit, kòm estrikti li chanje lè ekspoze a yon lazè femtosecond, grenn ki fòme ak grap atòm tellurit fòme epi evantyèlman grandi nan nanokristal telurit kòm faz vè a kraze.
Okòmansman, materyèl la pa fè elektrisite epi li pa kapab kolekte foton, men yon fwa transfòme ak yon lazè femtosecond, konpòtman lokal li yo konplètman diferan.
Ki sa ki tou etonan se ke travay sa a pa mande pou yon varyete materyèl fabrike, men tou senpleman itilize lazè a lokalman chanje materyèl la pou ke rejyon an chanje konpòte yon fason diferan de materyèl orijinal la. Pri ki ba ak senplisite lè l sèvi avèk yon lazè fè li évolutive nan nenpòt ki kalite / gwosè nan substra, tou senpleman pa analysis gwo bout bwa a lazè sou sifas la nan materyèl la.
Gen toujou pwoblèm ak rechèch la ki bezwen konprann an pwofondè, epi gen toujou yon pwosesis yo ale nan amelyore pèfòmans nan aparèy la epi pran konsèp la soti nan eksperimantasyon nan aterisaj endistriyèl.
Youn nan gwo defi yo se asire ke zòn yo amelyore ki absòbe limyè yo tou se zòn ki envizib nan je a toutouni pou ke fenèt la ka kenbe fonksyonalite li pandan y ap pèmèt moun yo wè klè nan glas la deyò a, kenbe glas la estetik. plezi.
Sepandan, nan etap sa a, kèk aplikasyon potansyèl fotonik ki mande pou travay tankou detekte ak quantifier prezans limyè nan longèdonn espesifik oswa ranje espèk yo te kapab benefisye de sa a.
