
Пресс-служба МГУ им. М.В.Ломоносова сообщала, что ученый из «МГУ с коллегами создал микрочип, который может заменить сложную лазерную установку».
«Группа российских и швейцарских физиков создала чип, генерирующий фемтосекундные импульсы света (10-15 сек. – В.П.) с особым частотным спектром под названием «оптическая гребенка», то есть делающий то, чего прежде удавалось добиться лишь с помощью больших и сложных лазерных установок.
Для получения таких гребенок использовались лазеры с синхронизацией мод. При этой методике лазер излучает свет не одной частоты, как это принято думать о лазерах, а сразу несколько «мод» – световых лучей с кратными частотами. Если эти моды синхронизировать, то есть сделать так, чтобы их фазы были жестко связаны между собой, то в результате интерференции этих мод непрерывный луч лазера превратится в последовательность импульсов со спектром «гребенки».
Космическая связь, в частности GPS-приемники, невозможны без точнейших измерений и борьбы даже с самыми небольшими помехами.
Работа спутниковых группировок синхронизируется с помощью системы единого времени, в основе которой атомные часы, отстающие на секунду в миллионы лет. Чем такое отставание меньше, тем с большей точностью определяется местоположение любых объектов в космосе и на Земле.
Один из методов сделать такие часы точнее - применение так называемых оптических гребёнок – излучения, состоящего из очень большого числа отдельных спектральных линий, равноотстоящих друг от друга на фиксированную частоту. Оптические гребёнки также позволяют приподнять точность многих научно-исследовательских методов, в частности прецизионной лазерной спектроскопии.
Но для создания такой гребенки требуется сложнейшая лазерная установка.
Так выглядит гребенка («радуга» на заднем плане) полученная классическим методом с помощью фемтосекундных лазеров.
Оптические гребёнки частот, эксперименты с которыми принесли Теодору Хеншу и Джону Холлу Нобелевскую премию, формируются с помощью фемтосекундного лазера, работающего в режиме синхронизации мод и поддерживающего короткий световой импульс, циркулирующий внутри резонатора. При каждом проходе ослабленная копия импульса покидает резонатор через полупрозрачное зеркало. Хотя одиночные копии имеют широкий и довольно сложный спектр, их бесконечная последовательность даёт набор узких линий, причём интервал между двумя соседними спектральными компонентами гребёнки («зубьями») равняется частоте повторения импульсов. Такая гребёнка действует подобно линейке, давая возможность решать сложные метрологические и спектроскопические задачи — измерять интервалы между двумя разными оптическими частотами и определять неизвестные частоты. По сути, синтезатор оптической гребёнки может заменить собой тысячи стабильных, точно настроенных и одновременно работающих лазеров.
До сих пор все попытки миниатюризировать аппаратуру для генерации оптических гребенок, то есть сделать микрорезонатор, не давали успеха из-за возникающих сильных помех. Возникло подозрение, что это вообще невозможно из-за фундаментальных термодинамических запретов.
Однако в прошлом году ученым МГУ и их швейцарским коллегам из Швейцарской высшей технической школы Лозанны удалось доказать, что это не так. В статье, опубликованной в Nature Photonics: Nature Photonics, 6, 480–487 (212)), они показали, что причина, по которой в оптических «гребенках» возникают шумы, кроется в нелинейных гармонических шумах, избавиться от которых вполне возможно.
И вот 22 декабря в журнале Nature Photonics вышла новая публикация, где рассказывается уже о конкретных результатах.
По словам одного из авторов работы, профессора физического факультета МГУ и сотрудника Российского квантового центра в Сколково Михаила Городецкого, получены сразу три важных результата: разработан метод генерации стабильных фемтосекундных импульсов, оптических «гребенок» и СВЧ частот.
В качестве микрорезонатора использован миллиметровый диск из кристалла фторида магния, в котором можно возбуждать закольцованные, т.е. движущиеся по замкнутой траектории, электромагнитные колебания, так называемые солитоны. Для генерации гребенок используется пассивный резонатор, а не лазер. Генерация очень чистого СВЧ-сигнала с низким уровнем шумов происходит за счет собственной нелинейности кристалла.
Разработанный учеными МГУ и Швейцарии микрорезонатор позволит создавать сверхкомпактные малошумящие СВЧ-генераторы для многих отраслей науки и техники. По большому счету, это вполне «тянет» на Нобелевскую премию.
Автор: Владимир Прохватилов, Президент Фонда реальной политики (Realpolitik), эксперт Академии военных наук
Больше новостей и ближе к сути? Заходите на ленту в Телеграм!
Добавляйте CСб в свои источники ЯНДЕКС.НОВОСТИ.
//Партнер Гнездо.ру
Картина дня

Венгрия и Словакия заявили о приостановке поставок нефти из-за нового удара ВСУ по нефтепроводу "Дружба"
Минцифры утверждает, что «Госуслуги» сегодня подверглись массированной DDoS-атаке из-за рубежа

Изучение английского языка в 5-7-х классах с 1 сентября сократят до двух часов в неделю

Сотрудники ФБР провели обыски в доме экс-советника Трампа Джона Болтона

Блогер и основатель бренда Nikita Efremov задержан по делу финансировании экстремистской деятельности

Никита Пресняков разводится с женой

Ушел из жизни певец Ярослав Евдокимов

//Новости giraff.io
Наши публикации

ЦБ перечислил признаки мошеннических операций при снятии наличных в банкоматах
Чемезов заявил, что в производстве самолетов российские производители движутся гораздо быстрее западных

С 1 сентября RuStore и Max в РФ будут обязательными к предустановке, а продажа айфонов формально станет незаконной

Министр энергетики Приморья объяснила нехватку бензина возросшим турпотоком и несознательностью местных жителей

Трамп решил выкрасить свою Великую стену на границе с Мексикой в черный цвет

ВШЭ за 10 миллионов создаст методику оценки степени принятия студентами "традиционных ценностей"

Встреча Дональда Трампа и Владимира Зеленского: главное

Слухи, скандалы, сплетни
Жена Евдокимова: "Последние полтора года Ярослав болел, боролся… онкология легкого"

Ушел из жизни певец Ярослав Евдокимов

Полина Диброва пригрозила критикам: "Просто весь этот "пиар" на фамилии Дибров не оставлю"

Екатерина Гордон о разводе Дибровых: "Нас ждет милый публичный спектакль"

Шоубиз
Ксения Бородина вышла замуж за Николая Сердюкова

Виктория Боня о своем восхождении на Эверест: "Удивило молчание коллег по шоу-бизнесу"

Наука
Роскосмос сообщил об устранении утечки воздуха на модуле "Звезда" МКС, о которой известно с 2019 года

«Яндекс» планирует заняться созданием человекоподобных роботов

Корабль Blue Origin с Кэтти Перри и невестой Безоса совершил полет в космос

Застрявшие на МКС астронавты вылетели на Землю после 9 месяцев в космосе

Хайтек
В сеть утекли 16 млрд паролей от аккаунтов Apple, Google и других сервисов

Разработчики ПО для российской ОС «Аврора» подали заявление о банкротстве

В ФСБ рекомендовали откаться от использования российского браузера "Спутник"

Ъ: В российских кнопочных телефонах обнаружили уязвимость, которая позволяет управлять телефоном посторонним

Туризм
В Европе готовятся запустить новую систему пограничного контроля - контроль за пребыванием ужесточится

Песков: В Кремле не видят новизны в заявлениях Трампа

За поездки за рубеж предложили ввести сбор

Болгария внесла изменения в список документов на получение визы

Спорт
Станислав Черчесов стал главным тренером грозненского «Ахмата»

Дегтяреву неловко называться президентом и он просит себя переименовать

Двукратная олимпийская чемпионка по биатлону Лаура Дальмайер погибла в горах Пакистана

«Оренбург» сыграет вместо исключенного «Торпедо» в новом сезоне РПЛ

МВД назвало размер взятки арбитру за помощь «Торпедо» в решающем матче

«Торпедо» исключили из числа участников РПЛ, но клуб «будет жить»

Вкусный раздел
Юлия Дианова: Не просто завтрак

Дарья Близнюк: «Заготовки от Даши. Вкусно, как ни «крути»!

Анна Аксёнова: Муссовые торты. Легче легкого!

Софи Дюпюи-Голье: Мир хлеба. 100 лучших рецептов домашнего хлеба со всего мира
