Классический лазер – это устройство, использующее активную среду полупроводника, которая позволяет получить узконаправленный луч когеретного илзучения.
С фотонными кристаллами
Творение японских ученых, лазер с фотонными кристаллами, представляет собой устройство, генерирующее луч высокой мощности. Обычно получение подобного луча, более 1 Вт, подразумевает потерю качества формируемого потока.
В японских устройствах произведена замена зеркал резонатора на фотонные кристаллы, что делает возможным получение когерентного излучения с большой площади и последующим формированием направленного потока без потери качества. Первое устройство, созданное в 2011 году, позволяло при комнатной температуре создавать луч мощностью 0,5 Вт, что в тысячу раз превышает мощность устройств с вертикальными резонаторами.
Антилазер
В 50-х годах прошлого века была опубликована концепция антилазера, прозванного «идеальным поглотителем».
Спустя полвека идею удалось воплотить в жизнь. В основе работы устройства на основе кремниевой структуры – преобразование энергии излучения лучей титан-сапфирового лазера в тепловую энергию. Разработчикам удалось поглотить 99,4% излучения. Незначительная погрешность объясняется несовершенством прототипа.
Ядерный лазер
Российскими учеными разработана концепция ядерного лазера, испускающего фотоны при смене состояний атомных ядер, а не электронов. По сути, подобное устройство – гамма-лазер, источник когерентного электромагнитного гамма-излучения.
Долгое время создание такого устройства было невозможным, поскольку в традиционной схеме оптических резонаторов не поддерживался нужный высокий уровень отражательной способности.
Гамма-лазер способен создать мощный непрерывный луч, бьющий на расстояние в сотни километров. Его появление произведет революцию в ядерной физике и литографии, станет доступным новый диапазон фотонов – килоэлектронвольтный и, возможно, мегаэлектронвольтный.
Возможно, в скором будущем ученым удастся воплотить в жизнь не только эти задумки, но и многие другие проекты, которые сейчас существуют только на бумаге. Они найдут широкое практическое применение в медицине, оптике, космонавтике и других областях науки.