Το μικρότερο λέιζερ στον κόσμο

Αμερικανοί ερευνητές κατασκεύασαν το μικρότερο στον κόσμο λέιζερ, το οποίο μπορεί να δημιουργήσει ορατό φως σε έναν χώρο μικρότερο και από ένα μόριο πρωτεΐνης. Πρόκειται για ένα ορόσημο στο πεδίο της φυσικής των λέιζερ και μια πραγματική πρόοδο στον τομέα της οπτικής, που ανοίγει νέους δρόμους στην οπτικο-ηλεκτρονική.

Η ανακάλυψη έγινε από ερευνητές του πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας-Μπέρκλεϊ, υπό τον καθηγητή μηχανικής Ζιάν Τσανγκ, και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Nature», σύμφωνα με την ηλεκτρονική υπηρεσία Science Daily.

Οι επιστήμονες όχι μόνο κατάφεραν να συμπιέσουν το φως σε ένα υπερβολικά μικρό χώρο, αλλά επιπλέον ανακάλυψαν έναν καινοτόμο τρόπο να εμποδίζουν τη διάχυση της ενέργειας του φωτός, επιτυγχάνοντας έτσι τη δράση του λέιζερ.

«Η νέα έρευνα καταστρέφει τις παραδοσιακές αντιλήψεις για τα όρια του λέιζερ και αποτελεί μια σημαντική πρόοδο, με πιθανές εφαρμογές στο πεδίο της βιο-ιατρικής, των επικοινωνιών και των υπολογιστών», δήλωσε ο Τσανγκ.

Η ανακάλυψη αναμένεται να βοηθήσει, μεταξύ άλλων, στην ανάπτυξη νανο-λέιζερ που θα μπορούν να ερευνούν και να «χειραγωγούν» τα μόρια του DNA, στη δημιουργία τηλεπικοινωνιών με βάση την οπτική, που θα είναι πολύ ταχύτερες από τις σημερινές, καθώς και στην κατασκευή οπτικών υπολογιστών όπου το φως θα αντικαθιστά τα ηλεκτρονικά κυκλώματα, πράγμα που θα επιτρέψει ένα ουσιαστικό άλμα στην ταχύτητα υπολογισμών και την επεξεργαστική ισχύ.

Η πρόκληση για τους επιστήμονες είναι πλέον η κατασκευή λέιζερ σε νανοκλίμακα, πέρα και από το όριο της διάθλασης, κάτι που υπόσχονται τα λεγόμενα «λέιζερ πλασμονίων», τα οποία προσφέρουν τη δυνατότητα για νέες «ακραίες» αλληλεπιδράσεις του φωτός με την ύλη, ανοίγοντας κυριολεκτικά νέους δρόμους σε πολλά τεχνολογικά πεδία.

Η ανακάλυψη των αμερικανών ερευνητών εντάσσεται σε αυτό το νέο πεδίο έρευνας των λεγόμενων "επιφανειακών πλασμονίων" (plasmons), τα οποία δημιουργούνται από την αλληλεπίδραση του φωτός με τα ηλεκτρόνια που ταλαντώνονται στην επιφάνεια των μετάλλων.