Лазер разработан с использованием акустического пинцета, заменив фотоны квазичастицами звука.
Вместе учёный из Института технологий Рочестера и специалисты из университета Рочестера создали лазер на основе звука с помощью техники оптического пинцета, изобретённой лауреатом Нобелевской премии по физике 2018 года Артуром Эшкиным.
В журнале «Nature Photonics» опубликован материал, где ученые… описываютЛазерный луч сфокусирован на наночастице, подвешенной в воздухе при помощи оптической левитации. Фонон — квант энергии, соответствующий звуковой волне. Оптический пинцет позволяет изучать квантовые эффекты в изоляции от внешних воздействий. Ученые наблюдали механические вибрации наночастицы, поднятой силой лазерного излучения.
Определение местоположения наночастицы путём контроля света, который испускает . рассеиваетИ подача этой информации обратно в луч пинцета позволяют нам создать ситуацию, подобную лазерной, — говорит Мишкат Бхаттачарийя из Рочестерского технологического института. Механические вибрации становятся интенсивными и идеально синхронизируются — точно как электромагнитные волны. исходящие из оптического лазера».
Лазерный луч распространяется на большие расстояния без рассеяния благодаря синхронности волн, отличаясь от света Солнца или лампы. В обычном оптическом лазере характеристики светового потока задаются материалом изготовления, а в фононном – происходит обратное: движение материальной частицы . регулируется оптической обратной связью.
Мы очень рады возможности использования этого устройства в различных сферах, особенно в зондировании и обработке информации. Оптический лазер уже имеет множество применений, которые постоянно расширяются.
Он подчеркнул, что фононный лазер может быть полезен для исследований в области фундаментальной физики, например, при проведении мысленного эксперимента «кота Шрёдингера», который допускает существование в двух состояниях одновременно.
Бхаттачарийя сотрудничал с группой Ника Вамивакаса из Института оптики Рочестерского университета при проведении исследования. В теоретическую команду Бхаттачарийя, работавшую над статьей, вошли также Венчао Ге и Пардип Кумар. Вамивакас руководил работой аспирантов Роберта Петтита и Даники Лунц-Мартин из Рочестерского университета, бывшего аспиранта Леви Нойкирча и кандидата наук Джастина Шульца.