Crédito:Macquarie University
Em um estudo líder mundial, pesquisadores da Macquarie University provaram um método para multiplicar a potência do laser usando diamante, demonstrando que um laser semelhante ao Guerra das Estrelas 'superlaser' pode não permanecer mais na ficção científica.
A pesquisa, publicado na Laser and Photonics Reviews demonstra um conceito - uma reminiscência do Guerra das Estrelas Laser de ficção científica da Estrela da Morte - onde o poder de vários feixes de laser é transferido para um único feixe de saída intenso que pode ser direcionado ao alvo pretendido.
Este novo desenvolvimento de laser tem aplicações do mundo real e de alto risco, nas quais os lasers de alta potência são vistos como uma ferramenta fundamental em áreas como a defesa.
"Os pesquisadores estão desenvolvendo lasers de alta potência para combater ameaças à segurança do aumento da proliferação de drones de baixo custo e tecnologia de mísseis. Lasers de alta potência também são necessários em aplicações espaciais, incluindo alimentar veículos espaciais e lidar com o crescente problema de lixo espacial que ameaça satélites, "disse o co-autor Professor Associado Rich Mildren.
A chave para o feixe de alta potência é colocar um cristal de diamante ultra-puro no ponto de convergência, e a combinação do feixe é obtida no diamante pelo aproveitamento de um efeito cooperativo do cristal que faz com que os feixes de luz intensos transfiram sua energia para uma direção selecionada, evitando os problemas de distorção do feixe de tecnologias de laser único.
"Esta descoberta é tecnologicamente importante, pois os pesquisadores de laser estão lutando para aumentar a potência além de um certo nível devido aos grandes desafios em lidar com o grande acúmulo de calor, e combinar feixes de vários lasers é uma das maneiras mais promissoras de aumentar substancialmente a barreira de energia, "disse o principal experimentalista Dr. Aaron McKay.
A combinação de feixe de diamante é uma nova alternativa a outros conceitos que estão sendo testados em outras partes do mundo, e neste estudo, A combinação do feixe em diamante tem a vantagem única de que o processo também altera a cor do feixe de laser.
"O comprimento de onda específico do feixe de energia direcionado é fundamental para a transmissão eficiente através da atmosfera e para reduzir o risco visual para as pessoas, ou mesmo animais, que pode estar nas proximidades do feixe, "disse o Professor Associado Mildren.
Embora outros materiais tenham exibido o mesmo tipo de propriedades de combinação de vigas, a escolha do diamante é essencial para alta potência. O efeito de transferência de energia no coração do dispositivo, chamado de espalhamento Raman, é particularmente forte em diamante. Também, crucialmente, O diamante se destaca por sua capacidade de dissipar rapidamente o calor residual.