Первая новость:
🌟 В журналах Optics & Laser Technology и Infrared Physics & Technology опубликованы результаты исследования, где группа учёных под руководством профессора Чэн Тиньцина (Hefei Institutes of Physical Science, Китай) представила новый градиентно-легированный кристалл для лазеров. Эта разработка снижает тепловые эффекты и повышает яркость мощных Nd:YAG-лазеров с торцевой накачкой 🔥.
📉 Традиционные лазеры на однородно легированных кристаллах сталкиваются с проблемой: при высокой мощности возникают температурные градиенты и напряжения из-за неравномерного поглощения энергии. Это ухудшает качество луча и КПД 😣.
💡 Учёные создали численную модель кристаллов с постепенным увеличением концентрации неодима вдоль стержня. Эксперименты подтвердили: такое решение удлиняет зону поглощения энергии, снижает деформации и температурные перепады, а также увеличивает фокусное расстояние термолинз 🚀. В режиме непрерывной накачки такие кристаллы показали линейный рост мощности с КПД выше 50%!
💥 На основе этого разработан новый Q-переключаемый лазер с рекордной яркостью. Он сочетает выпукло-плоский резонатор, оптимальный размер пятна накачки и градиент легирования. Результат — средняя мощность в десятки ватт, пиковая — до мегаватта, а качество луча близко к дифракционному пределу 🔝. Это открытие может ускорить создание лазеров для промышленности, медицины и науки 🔬.
Источник: Chinese Academy of Sciences 🏛️
—
Вторая новость:
🤔 Почти 20 лет учёные спорили, относится ли висмут к топологическим материалам (важным для квантовых вычислений и спинтроники). Новое исследование Kobe University разгадало загадку!
🕳️ Оказалось, поверхность кристаллов висмута маскирует его «ненастоящую» топологическую природу. Учёные смоделировали поведение электронов, учтя релаксацию кристаллической решётки у поверхности. Выяснилось: поверхностная проводимость не отражает свойств объёма материала 🔄.
🚫 Это нарушает принцип «объём-граница», ключевой для топологических систем. Явление назвали «топологическим блокированием». Открытие актуально и для других материалов 🌐.
❤️ «Я обожаю висмут! Рад, что он снова помог совершить прорыв», — говорит руководитель исследования Юки Фусэя. Висмут уже не впервые становится «первооткрывателем» явлений, позже найденных в других веществах. Возможно, его история в топологических материалах только начинается 🔮.
Источник: Kobe University 🏫
Эмодзи акцентируют ключевые термины, эмоции и значимость открытий.