Lärde sig att kontrollera färgen på lasern med hjälp av en jonisk vätska

Forskare från Brookhaven National Laboratory i USA har kommit på ett enkelt och effektivt sätt

laserstråle färgkonvertering. För att göra detta räcker det att passera en ljusstråle genom den joniska vätskan. Tekniken kommer att utöka möjligheterna att använda laserstrålning.

I en studie publicerad i tidskriften PhysicalGranskning Tillämpad beskrev forskarna en enkel och mångsidig metod. Den är baserad på interaktionen mellan laser och vibrationsenergi i de kemiska bindningarna av joniska vätskor. De består bara av positivt och negativt laddade joner, men vid rumstemperatur flyter de som trögflytande vätskor.

Forskare har visat att enkel överföringlaserstråle genom ett rör fyllt med en viss jonisk vätska kan minska laserns energi och ändra dess färg, samtidigt som andra viktiga egenskaper hos strålen bibehålls.

Genom att lägga till en specifik jon med en specifik frekvensoscillation, kan vi skapa en vätska som flyttar laserstrålen till den oscillationsfrekvensen. Och om vi behöver en annan färg, då kan vi ersätta det ursprungliga ämnet med en jon med en annan vibrationsfrekvens.

James Wishart, kemist i Brookhaven National Laboratory och medförfattare till studien

För att demonstrera metodens arbete fick forskareorange laser från en grön stråle. Ljuspulser med en våglängd på 532 nm, när de passerade genom ett rör fyllt med 1-etyl-3-metylimidazoliumdicyanamid, omvandlades till en laserstråle med en våglängd på 603 nm. Författarna noterar att en orange laserstråle är nödvändig, till exempel inom medicin för behandling av hud- och ögonsjukdomar.

Transformation av laserstrålning under experimentet. Video: Brookhaven National Laboratory

Lasrar är intensiva monokromaljusstrålar. Beroende på deras färg och andra egenskaper kan de skanna streckkoder, skära i metall, förstöra tumörer och till och med utlösa kärnfusion. För att uppnå önskad strålning använder fysiker många olika metoder för att omvandla en färg till en annan. Men de flesta av dem är komplexa och har begränsad kapacitet.

Läs mer:

En gigantisk solfläck vänder sig mot jorden. Det är synligt för blotta ögat

Se hur ett bladlöst plan flyger. Dess hastighet överstiger 900 km/h

"Glossar" i corona föregår solflammor

Omslagsbild: Brookhaven National Laboratory