登录

/

注册

首页 > 科技媒体 > 媒体详情
微波激射器首次实现室温下连续工作,将在多领域发挥潜力
金陵 2018-03-23
导语

未来,这一新型装置有望用于磁共振成像、精密测量、太空通信及安全通信领域。

英国《自然》杂志3月21日发表了一项最新技术成果,英国科学家团队对一种微波激射器做了改进,成为全球首个可在室温下连续工作的微波激射器。未来,这一新型装置有望用于磁共振成像、精密测量、太空通信及安全通信领域。

激微波是受激放大微波辐射的意思,被认为是激光的“孪生兄弟”,但产生条件更为苛刻。而微波激射器,正是利用辐射场的受激发射原理制成的微波放大装置,其基本物理原理是爱因斯坦在1917年提出的“受激发射”的概念,该装置能够产生噪声极低的单色相干的微波辐射,此前,应用最广的微波激射器是氢原子激射器。

而此次,帝国理工学院研究人员乔纳森·布里森及其同事,展示了一个连续波室温微波激射器,其中用到一颗有氮空位中心的金刚石。目前,微波激射器已经被用于深空通信和射电天文学,而这一新型微波激射器未来将在医学、安保和量子技术方面展现广阔的应用前景。

上世纪60年代,固态微波激射器首次开发出来,但其一般要求低温制冷和高真空系统,所以应用相对受限。后来,科学家利用有机分子晶体研发出了室温微波激射器,但是它们的热性能和力学性能相对较差,且只能在脉冲模式下工作,无法连续工作。

鉴于此,科学家们才提出,要实现连续发射则需要有替代材料。为此有人提出采用无机材料,如金刚石和碳化硅,它们的热性能和力学性能优于有机材料。

文章链接:

Jonathan D. Breeze, et al, "Continuous-wave room-temperature diamond maser," Nature volume555, pages493–496 (22 March 2018), doi:10.1038/nature25970

(本文来源:科技日报,记者:张梦然;)

如若转载,请注明e科网。

如果你有好文章想发表or科研成果想展示推广,可以联系我们或免费注册拥有自己的主页

  • 微波激射器
分享到
文章评论(0)
登陆后参加评论
作者 金陵

本科生

北京大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


发布成功!

确 定 关 闭