Сибирские ученые создали кристаллы, расширяющие возможности лазеров

МОСКВА, 21 апр — РИА Новости. минералогии Института и Учёные геологии им. В. С. Соболева СО РАН создали образцы кристаллов с улучшенными особенностями, каковые смогут  использоваться для изготовления твердотельных лазеров  современных гамма детекторов и-спектрометров. Спектрометры  разного вида употребляются для выяснения состава веществ – жидкостей, газов.

Область  применения зависит  от длины волны применяемого лазерного луча. В нашем случае речь заходит об инфракрасных лазерах,  каковые употребляются, к примеру, для анализа загрязненности воздуха, определения вредных примесей в нем. .[intro]

Кристалл в твердотельном лазере – это его рабочее тело, именно там генерируется лазерный пучок, луч. В инфракрасном лазере он невидим людской глазу. На базе таких лазеров создаются спектральные газоанализаторы воздуха, каковые «выявят» газовые примеси по тому, как частицы газа колеблются: у молекул различных газов  собственная частота колебаний, хорошая от вторых – собственный спектр. 

Принцип работы лазерного спектрометра достаточно несложен. Прибор  пропускает через себя воздушное пространство. Лазерный  луч проходя в спектрометра проходит через поток воздуха и «видит» молекулы примесей (приблизительно так, как мы видим пылинки в луче проектора в кинозале).

Любая молекула «поглощает» собственную частоту и на детектор лазерный луч приходит уже поменянным, мало другого цвета. По характеру этого  трансформации, другими словами потому, какая часть спектра поглощена, мы можем осознать, частица какого именно как раз газа колеблется. 

В случае если в кинозале дымно, пылинки будут менее заметны, поскольку белые частицы дыма всецело поглощают видимый свет проектора. Подобным образом при применении  классических лазерных кристаллов с длиной волны до 5 микрон (такое излучение генерируют классические кислородосодержащие лазерные кристаллы), излучение в громадной степени поглощается паром, содержание которого в воздухе в много раза больше вторых газов. Колебания молекул вторых газов становятся менее отчетливыми, уровень качества измерения понижается.  

Пример кристалла твердотельного лазера. Фото ИГМ СО РАН

Частицы пара поглощают не все колебания. В случае если расширить длину волны лазера, то уровень поглощения снизится, и частицы примесей проявятся более четко и точность измерений возрастет. Созданные в лаборатории роста кристаллов ИГМ СО РАН кристаллы разрешают взять излучение с длиной волны до десяти микрон, которая уже не поглощается водяным паром.

Созданные кристаллы смогут применяеться в производстве промышленных и бытовых спектрометров, повысить их точность. Как пояснила РИА Новости научный сотрудник ИГМ СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Александра Тарасова, преимущество созданных кристаллов содержится в том, что они действующий при комнатной температуре, негигроскопичны (т.е. не впитывают влагу из воздуха). Исходя из этого они смогут употребляться для создания компактных  переносных анализаторов воздуха для применения в индустрии и быту.

Созданная разработка разрешает кроме этого создавать кристаллы повышенной плотности, каковые  начинают светиться при поглощении ионизирующего излучения. Это свойство разрешает создавать на их базе детекторы гамма-излучения.   

Созданные учеными материалы уже запатентованы, а изучения с ними ведутся как в Российской Федерации, так и за рубежом: в Италии, Японии и США

Случайные записи:

• Ученые выяснили структуру ключевого фермента вич
• Плазмоны в электронной жидкости — новая концепция для логических элементов

Диодный или Александритовый? Лазеры для ЭПИЛЯЦИИ. Мой опыт / faberinfo

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Лазер на основе нанопроводов может существенно повысить плотность хранения информации

  На сегодня полупроводниковый лазер находит множество нужных применений от чистки воды до чтения CD и DVD дисков. Но сейчас сферу их применения возможно…

• Ученые планируют создать аналог черной дыры на кристалле электронного чипа

  Группа исследователей в области теоретической физики из Чилийского университета в Седенне (University of Chile, Cedenna), Технологического университета…

• Ученым удалось создать микроволновый лазер нового типа

  Как правило для удовлетворения всех насущных потребностей хватает возможностей классических лазеров, не отличающихся эффективностью и сверхвысокой…

• Ученые научились печатать при помощи лазера кремниевые электронные схемы прямо на бумаге

  Область печатаемой электроники, развивающаяся бурными темпами сейчас, уже разрешает создавать эластичные электронные схемы, дисплеи, каковые возможно…