NG视频|一名研究生：远远打破了物理光共振的世界纪录
一名研究生 ， 在光共振（light resonance）技术方面创造了一项崭新的世界纪录 ， 打破了诺贝尔奖获得者的先前纪录 ， 所创建的一个浮动谐振器 ， 与过去模型的约300次轮回比拟 ， 该谐振器通过达1000万次光轮回所表现出的共振增强 。
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谐振器是表现出谐振或谐振行为的设备或系统 ， 是一种捕捉波并通过在表面上往返反弹来增强波的设备 。也就是说 ， 它在某些频率（称为谐振频率）上的振荡幅度天然大于其他频率 。 谐振器中的振荡可以是电磁的或机械的（包括声音） 。 谐振器用于产生特定频率的波或从信号中选择特定频率 。 例如乐器使用会产生特定声波的声谐振器 ， 例如吉他通过弹奏乐器的弦线而产生声波 ， 从而放大产生的声音 。 用于光波的谐振器 ， 实际上在基于光学的系统中起着晶体管的作用 ， 如用于无线电发射器和石英表等电子设备中的石英晶体 ， 它产生非常精确的频率振荡 。
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【NG视频|一名研究生：远远打破了物理光共振的世界纪录】谐振器可以仅由两个表面组成 ， 在它们之间反射波 ， 但是添加的表面越多 ， 获得的共振越多 。 因此 ， 终极目的是创建一个完美的球体 ， 在三维物体内的各个方向上创建曲面 。 此时 ， 谐振器的创建已从物理题目转移到工程学题目 ， 由于即使保持球体的杆也会产生变形 ， 从而减小谐振器的影响 。
1970年 ， 闻名美国物理学家、阿瑟·阿什金（Arthur Ashkin）提出了一个浮动谐振器 ， 这是世界上第一个微型谐振器 。 在此基础上 ， 他发明了光镊与光镊在生物系统领域的应用 ， 2018年获得诺贝尔物理学奖 。
现在 ， 一个叫雅各布·科赫·奥尔登（Jacob Kher-Alden）的以色列理工学院（Israel Institute of Technology）的研究生 ， 在其导师塔尔·卡蒙（Tal Carmon）教授的指导下 ， 在阿什金的研究基础上 ， 创建了一个浮动谐振器 ， 与阿什金谐振器中的约300次轮回比拟 ， 该谐振器可通过高达一千万次光轮回表现出共振增强 。
卡蒙教授解释说：“假如我们采用的光的功率为一瓦 ， 类似于手机上的闪光灯的光 ， 并且答应它们在这些镜子之间往返旋转 ， 那么光功率将被放大到大约一百万瓦 ， “这相当于一个大的社区的用电量 。 例如 ， 我们可以利用这样的高强度光输出来激发镜子之间区域的各种光-物质间的相互作用 。 ”
该谐振器内部的一个光子光在内部反弹时进行了1000万次圆周跳动 ， 跟着物质“记实”光子的每次通过作为一个光粒子 ， 它的反应就似乎这样一个粒子是1000万个粒子一次性地通过一样 。
该谐振器是由一滴高度透明的油滴组成 ， 这个油滴大约是人的头发厚度的约四分之一 ， 并用光保持在空气中 。 这样 ， 无需任何材料支撑即可保持液滴悬空 ， 从而消除球体的变形 ， 该技术被称为“光镊” 。
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卡蒙说：“光镊是一种巧妙的光学发明 ， 在生命科学、化学、微流设备等领域得到了广泛的应用 ， 而反倒是光学研究职员几乎没有使用它 ， 这有点像鞋匠反而不穿鞋 。 ” “在目前这项研究中 ， 我们表明光镊在光学工程领域具有巨大潜力 。 例如 ， 可以使用多个光镊来构建光路 ， 该光镊可容纳多个谐振器并控制谐振器及其位置与外形 。 ”
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液滴的微观比例也增加了球体的完整性 ， 由于在该标准下 ， 重力对液滴的表面张力影响最小 。 当液滴保持在激光束中时 ， 它会从另一根光纤接收光 ， 也接受穿过谐振器后返回的光 。
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