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这是世界上最纯净的光束

在一项新的研究中,科学家们发现了一种 ... ,通过确保激光在几乎相同的波长下保持稳定,使激光变得难以置信的“纯净”。(注意:图像不是所讨论的激光器)。麻省理工学院(MIT)的一个科学家团队制造出了世界上最纯净的激光器。

这一设备的设计可以携带到足够的空间使用,它产生的激光光束随时间的变化比任何其他激光都要小。在正常情况下,温度变化和其他环境因素导致激光束在波长之间摆动。研究人员称之为“线宽”,并以赫兹或每秒周期为单位进行测量。其他高端激光器的线宽通常在1000到10000赫兹之间。这种激光器的线宽只有20赫兹。

为了达到这种极端的 ... ,研究人员使用了6.6英尺(2米)长的光纤,这些光纤已经知道可以产生非常低线宽的激光。然后,他们通过让激光不断检查其当前波长与过去波长,并纠正出现的任何错误,进一步改善了线宽。[6个很酷的地下科学实验室]

这是一个大问题,研究人员说,因为在依赖激光束的精密设备中,高线宽是误差来源之一。一个原子钟或一个带有高线宽激光的引力波探测器不能产生像低线宽版本那样好的信号,这会混淆设备产生的数据。

在今天(1月31日)发表在Optica杂志上的一篇论文中,研究人员写道,他们的激光设备已经是“紧凑型”和“便携式”的,但他们正在尝试进一步小型化,他们在一份声明中说,

是他们想象中的一种可能用途?基于空间的引力波探测器。

引力波探测器探测到巨大的、遥远的事件对时空的影响。例如,当两个黑洞相撞时,产生的冲击波会使空间产生波纹,就像一滩水被石头撞击一样。激光干涉重力波观测站(LIGO)在2015年首次探测到这些波纹,这是一项诺贝尔奖获奖实验,该实验依赖于仔细监测激光束。当这些光束改变形状时,就证明了时空本身受到了扰动。

研究人员计划在轨道上建造更大、更精确的引力波探测器。这些麻省理工学院的科学家认为他们的激光将是完成这项任务的完美之选。

物理学中9个最大的未解之谜定义宇宙扭曲物理学的大量数字:7个令人振奋的发现

最初发表在《活科学》杂志上。

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