世界最小半导体激光器问世 采用表面等离子激光技术

2009/9/2/8:40
      2009年9月1日,来自美国和中国的科学家日前联合研制出世界最小的半导体激光器。这项被称为“表面等离子体激光技术”的研究在激光物理学界堪称里程碑,于八月三十日在《自然》杂志上刊登,由加州大学伯克利分校华裔教授张翔率领的研究团队、北京大学戴伦教授及其博士生马仁敏共同完成。

   两年前,张翔的研究团队开始与戴伦教授合作,使用戴伦等研制的硫化镉纳米线,这种纳米线比人类头发细一千倍。张翔将纳米线与银金属相隔,二者之间仅有深亚波长五个纳米的绝缘间隙,在这个比真空波长还小二十倍的空间里产生激光出射,由于激光大量储存在这个非金属的狭小间隙里,大大降低了光流失的可能性。

   曾经因研制隐身衣技术被美国《时代》杂志列入二00八年十大科学发现的张翔教授三十一日接受中新社访问时表示,这项研究成果打破了激光限度的传统概念,人类第一次能够把光聚到只有头发丝万分之一的范围实现激光出射,第一次实现了表面等离子体激光技术,这个尺寸仅相当于单个蛋白质分子的大小,已经很接近电子波长,光子和电子在今后能够真正实现相互作用。

   这项技术对人类将产生怎样的影响?张翔说,这项技术不仅在基础科学研究获得重大突破,而且对生物医学、通信和电脑等应用科学也将产生深远影响。“以生物医学来说,科学家可以在分子尺寸上检测DNA和癌症。而对通信和电脑技术而言,可以帮助实现更高密度的光或磁信息储存。”

   由此我们可以相信,在不远的将来,一张光盘可以储存一个图书馆的藏书量。

   张翔在南京大学物理系完成了学士和硕士学位,一九九六年自加州大学伯克利分校获得博士学位,分别在宾州州立大学、加州大学洛杉矶分校任教,二00四年回到伯克利分校,目前是Ernster S?Kur讲座教授,同时担任美国国家纳米科学与工程研究中心主任。他率领的研究团队去年八月研制出隐形材料技术,将人类制做隐身衣实现真正隐身的梦想变为可能。
















 

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