Использование ультрафиолетового лазера при исследовании алмазов

Использование ультрафиолетового лазера при исследовании алмазов

Ультрафиолетовый лазерный луч на сегодняшний день используется для работы с алмазами на атомном уровне. Подобная технология  является прорывной в такой сфере как создание квантовых компьютеров и в других областях, где используется алмазы. Это открытие австралийских ученых изложено в очередном выпуске Nature Communications.

Соавтор исследования, посвященного ультрафиолетовым лазерам и алмазам, профессор Ричард Милдрен из Исследовательского Центра университета Маккуори сообщает, что первые подсказки, подтолкнувшие к этому открытию, были обнаружены еще при первых попытках использования алмазов в лазерах.

Ученый сообщает, что в таких устройствах лазерный луч проходит через алмаз, который выполняет функцию основного узла всей системы.  Однако, как отметил  Ричард Милдрен, вскоре было обнаружено, что после определенного периода эксплуатации, алмазный лазер переставал функционировать.

Проведенные в связи с этим исследования показали, что в процессе функционирования такого алмазного лазера разрушаются поверхности алмазных граней, что впоследствии разрушает оптические пути, по которым идет лазерный луч. По мнению ученых, именно попытки разобраться в том, что происходило в алмазах под воздействие лазера и помогли открыть возможность, используя ультрафиолетовое излучения лазера удалять отдельные атомы в алмазах.

Никогда прежде не удавалось манипулировать с атомами, используя лазер. С помощью лазерного луча, исследователи смогли манипулировать даже одним атомом углерода, которые в алмазах очень сильно связаны друг с другом.

большой алмаз

Как отметил Ричард Милдрен, лазеры ранее использовались для точной нарезки и сверления материалов, но на атомном уровне лазерные технологии применяются впервые. Ученые предполагают, что использование лазеров с более высоким разрешением повышает возможности для воздействия на атомарном уровне. Это может быть использовано в будущих устройствах хранения информации, использующих достижения нанотехнологий и в квантовых компьютерах.

Главной отличительной особенностью использования ультрафиолетовых лазеров можно считать отсутствие тепла, вырабатываемого во время работы. Это позволяет делать очень маленькие и точные разрезы.  Ричард Милдрен сообщил, что он вместе со своими коллегами за счет манипулирования с атомами углерода сумел создать структуры в алмазах на молекулярном уровне размером в 10 – 20 нанометров.

 

 

Автор

Запись опубликована 5 Март 2014 в разделе Нано