Установлен новый рекорд температуры для лазерного охлаждения твердых тел
Физики из Университета Нью-Мексико (США) и Университета Пизы (Италия) сумели снизить температуру кристалла до 155 К, влияя на него лазерным излучением.
В базе механизма лазерного охлаждения лежит так называемая антистоксова люминесценция — фотолюминесценция на длине волны, которая уступает длине волны возбуждающего света. Иначе говоря излученные фотоны владеют большей энергией, чем поглощенные: с данной отличием в энергиях и связано понижение температуры тела. В первых опытах, совершённых в 1995 году, ученые добились охлаждения всего на один градус; по мере развития разработки результаты улучшались, и сравнительно не так давно температуру примера стекла с примесью редкоземельного элемента иттербия удалось довести до 208 К.
Авторы разглядываемой работы экспериментировали с кристаллом LiYF4, легированным все тем же иттербием. Для получения нужных параметров излучения употреблялся оптический резонатор, а измерение температуры охлаждающегося примера проводилось бесконтактным способом, что разрешило минимизировать паразитный нагрев.
В следствии температура кристалла, пребывавшего в начале опыта при обычных условиях, понизилась до 155 К. Исследователи выделяют, что это значение недостижимо для популярных элементов Пельтье, талантливых охладить пример приблизительно до 170 К, и собираются провести новые опыты с кристаллами высокой чистоты. Согласно их точке зрения, в скором времени лазерное охлаждение должно преодолеть барьер в 100 К, по окончании чего разработка окажется всего в 23 градусах от 77 К — температуры кипения жидкого азота.
Размещено в NanoWeek,
- Прошлая статья: Упрощение синтеза сложных эфиров
- Следующая статья: Русские учёные показали метод модификации нанорельефа поверхности полимера
