Μια ομάδα επιστημόνων στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) έχει κάνει το πιο αγνό laser σε όλο τον κόσμο.
Η συσκευή, κατασκευασμένη για να είναι αρκετά φορητή για χρήση στο διάστημα, παράγει δέσμη φως λέιζερ που αλλάζει λιγότερο με την πάροδο του χρόνου από οποιοδήποτε άλλο λέιζερ που δημιουργήθηκε ποτέ. Υπό κανονικές συνθήκες, οι μεταβολές της θερμοκρασίας και άλλοι περιβαλλοντικοί παράγοντες προκαλούν μετατόπιση των ακτίνων λέιζερ μεταξύ των μηκών κύματος. Οι ερευνητές αποκαλούν ότι κουνάει "γραμμικό εύρος" και το μετράει σε hertz, ή κύκλους ανά δευτερόλεπτο. Άλλα λέιζερ υψηλού επιπέδου συνήθως επιτυγχάνουν εύρος γραμμών μεταξύ 1.000 και 10.000 χερτς. Αυτό το λέιζερ έχει μήκος γραμμής μόλις 20 χέρτσες.
Για να επιτευχθεί αυτή η ακραία καθαρότητα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν οπτικές ίνες μήκους 6 μέτρων (2 μέτρα) οι οποίες ήταν ήδη γνωστό ότι παράγουν φως λέιζερ με πολύ χαμηλό εύρος γραμμής. Και έπειτα βελτίωσαν το εύρος γραμμής ακόμα περισσότερο έχοντας το λέιζερ να ελέγχει συνεχώς το τρέχον μήκος κύματος του σε σχέση με το προηγούμενο μήκος κύματος και να διορθώνει τυχόν σφάλματα που προκάλεσαν.
Αυτό είναι μια μεγάλη υπόθεση, λένε οι ερευνητές, επειδή το highwidth είναι μια από τις πηγές σφάλματος στις συσκευές ακριβείας που βασίζονται σε δέσμες φως λέιζερ. Ένα ατομικό ρολόι ή ένας ανιχνευτής βαρυτικών κυμάτων με λέιζερ υψηλής ευκρίνειας δεν μπορεί να παράγει τόσο καλό σήμα όσο μια εκδοχή χαμηλού εύρους γραμμής, παρακωλύοντας τα δεδομένα που παράγει η συσκευή.
Σε άρθρο που δημοσιεύθηκε σήμερα (31 Ιανουαρίου) στο περιοδικό Optica, οι ερευνητές έγραψαν ότι η συσκευή λέιζερ είναι ήδη "συμπαγής" και "φορητή". Αλλά προσπαθούν να το μινιατούρουν περαιτέρω, δήλωσαν σε δήλωση.
Μια πιθανή χρήση που φαντάζονται; Ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων βασισμένοι στο διάστημα.
Οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων αντιλαμβάνονται την επίδραση των μαζικών, μακρινών συμβάντων στον χώρο-χρόνο. Όταν δύο μαύρες τρύπες συγκρούονται, για παράδειγμα, το προκύπτον κύμα κλονισμού προκαλεί το διάστημα να κυματίζει σαν μια δεξαμενή νερού χτυπημένη με μια πέτρα. Το Παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων (LIGO), το οποίο ανιχνεύει το Laser Interferometer, ανίχνευσε για πρώτη φορά αυτές τις κυματισμούς το 2015 σε ένα πείραμα με το βραβείο Νόμπελ που βασίστηκε στην προσεκτική παρακολούθηση των ακτίνων λέιζερ. Όταν οι δοκοί άλλαξαν σχήμα, ήταν απόδειξη ότι ο χωροχρόνιος χώρος είχε διαταραχθεί.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν να κατασκευάσουν μεγαλύτερους, πιο ακριβείς ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων σε τροχιά. Και αυτοί οι επιστήμονες του MIT πιστεύουν ότι τα λέιζερ τους θα ήταν τέλεια για το έργο.
