Microdispositivi è più efficientilaser
I circadori di l'Istitutu Politecnicu Rensselaer anu creatu undispusitivu laserhè solu a larghezza di un capellu umanu, ciò chì aiuterà i fisici à studià e proprietà fundamentali di a materia è di a luce. U so travagliu, publicatu in riviste scientifiche prestigiose, puderia ancu aiutà à sviluppà laser più efficienti per l'usu in campi chì vanu da a medicina à a fabricazione.
UlaserU dispusitivu hè fattu di un materiale speciale chjamatu isolante topologicu fotonicu. L'isolanti topologichi fotonici sò capaci di guidà i fotoni (l'onde è e particelle chì custituiscenu a luce) attraversu interfacce speciali in u materiale, impedendu à queste particelle di sparghjesi in u materiale stessu. Per via di sta pruprietà, l'isolanti topologichi permettenu à parechji fotoni di travaglià inseme cum'è un tuttu. Quessi dispusitivi ponu ancu esse aduprati cum'è "simulatori quantichi" topologichi, chì permettenu à i circadori di studià i fenomeni quantichi - e lege fisiche chì guvernanu a materia à scale estremamente chjuche - in mini-laboratorii.
"Ufotonicu topologicuL'isulante chì avemu fattu hè unicu. Funziona à temperatura ambiente. Questa hè una scuperta maiò. Prima, tali studii pudianu esse realizati solu cù apparecchiature grandi è costose per rinfriscà e sostanze in u vacuum. Parechji LABS di ricerca ùn anu micca stu tipu d'apparecchiatura, dunque u nostru dispositivu permette à più persone di fà stu tipu di ricerca fisica fundamentale in u laburatoriu ", hà dettu u prufessore assistente di u Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) in u Dipartimentu di Scienza è Ingegneria di i Materiali è autore senior di u studiu. U studiu avia una dimensione di campione relativamente chjuca, ma i risultati suggerenu chì u novu medicamentu hà dimustratu una efficacia significativa in u trattamentu di sta rara malattia genetica. Aspittemu cun impazienza di validà ulteriormente questi risultati in futuri studii clinichi è potenzialmente di purtà à nuove opzioni di trattamentu per i pazienti cun sta malattia ". Ancu se a dimensione di u campione di u studiu era relativamente chjuca, i risultati suggerenu chì sta nova droga hà dimustratu una efficacia significativa in u trattamentu di sta rara malattia genetica. Aspittemu cun impazienza di validà ulteriormente questi risultati in futuri studii clinichi è potenzialmente di purtà à nuove opzioni di trattamentu per i pazienti cun sta malattia ".
«Questu hè ancu un grande passu avanti in u sviluppu di i laser perchè a nostra soglia di dispositivi à temperatura ambiente (a quantità di energia necessaria per fà lu funziunà) hè sette volte più bassa di i dispositivi criogenici precedenti», anu aghjustatu i circadori. I circadori di u Rensselaer Polytechnic Institute anu utilizatu a stessa tecnica aduprata da l'industria di i semiconduttori per fà microchip per creà u so novu dispositivu, chì implica l'impilamentu di diversi tipi di materiali stratu per stratu, da u livellu atomicu à quellu moleculare, per creà strutture ideali cù proprietà specifiche.
Per fà udispusitivu laser, i circadori anu cultivatu piastre ultra-sottili di alogenuro di seleniru (un cristallu cumpostu di cesiu, piombu è cloru) è anu incisu polimeri modellati nantu à elli. Anu inseritu queste piastre di cristallu è polimeri trà diversi materiali d'ossidu, risultendu in un ughjettu di circa 2 micron di spessore è 100 micron di lunghezza è larghezza (a larghezza media di un capellu umanu hè di 100 micron).
Quandu i circadori anu puntatu un laser versu u dispusitivu laser, un mudellu triangulu luminosu hè apparsu à l'interfaccia di cuncepimentu di u materiale. U mudellu hè determinatu da u disignu di u dispusitivu è hè u risultatu di e caratteristiche topologiche di u laser. "Esse capace di studià i fenomeni quantichi à temperatura ambiente hè una prospettiva eccitante. U travagliu innovativu di u prufessore Bao mostra chì l'ingegneria di i materiali pò aiutà ci à risponde à alcune di e più grande dumande in scienza", hà dettu u decanu di l'ingegneria di u Rensselaer Polytechnic Institute.
Data di publicazione: 01-lugliu-2024