Tým vědců z Massachusetts Institute of Technology (MIT) vyrobil nejčistší laser na světě.
Zařízení, postavené tak, aby bylo dostatečně přenosné pro použití ve vesmíru, produkuje paprsek laserového světla, který se v průběhu času mění méně než kterýkoli jiný laser, který kdy byl vytvořen. Za normálních okolností způsobují změny teploty a další okolní faktory laserové paprsky, které se kroutí mezi vlnovými délkami. Vědci říkají, že se kroutí "linewidth" a změří ji v hertzech, nebo cyklech za sekundu. Jiné špičkové lasery obvykle dosahují šířky pásma mezi 1 000 a 10 000 hertzů. Tento laser má šířku pásma pouhých 20 hertzů.
K dosažení této extrémní čistoty vědci použili optická vlákna o délce 6,6 stop (2 metry), o nichž bylo již známo, že produkují laserové světlo s velmi malou šířkou pásma. A pak ještě více vylepšili šířku pásma tím, že laser neustále kontrolovali svou aktuální vlnovou délku oproti své minulé vlnové délce a opravovali případné chyby, které se objevily.
Podle vědců jde o velký problém, protože velká šířka pásma je jedním ze zdrojů chyb v přesných zařízeních, která se spoléhají na paprsky laserového světla. Atomové hodiny nebo detektor gravitačních vln s laserem s velkou vlnovou délkou nemohou produkovat tak dobrý signál jako verze s malou vlnovou délkou, což muddluje data, která zařízení vytváří.
V článku zveřejněném dnes (31. ledna) v časopise Optica vědci napsali, že jejich laserové zařízení je již „kompaktní“ a „přenosné“. Ale snaží se to dále miniaturizovat, uvedli ve svém prohlášení.
Jedním z možných způsobů, jak si představují? Gravitační vlnové detektory založené na vesmíru.
Gravitační vlnové detektory snímají dopad masivních vzdálených událostí na časoprostor. Když se například srazí dvě černé díry, výsledná rázová vlna způsobí vlnění prostoru jako kaluž vody zasažená kamenem. Gravitační vlnová observatoř laserového interferonu (LIGO) tyto vlnky poprvé detekovala v roce 2015 v experimentu, který získal Nobelovu cenu a který se spoléhal na pečlivé sledování laserových paprsků. Když tyto paprsky změnily tvar, bylo důkazem, že samotný časoprostor byl narušen.
Vědci plánují postavit větší, přesnější gravitační vlnové detektory na oběžné dráze. A tito vědci z MIT si myslí, že jejich lasery by byly pro tento úkol perfektní.
