சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தில் இருந்து சமீபத்தில் கற்றுக்கொண்ட குவோ குவாங்கன் பல்கலைக்கழக கல்வியாளர் குழு பேராசிரியர் டோங் சுன்ஹுவா மற்றும் கூட்டுப்பணியாளர் ஜூ சாங்லிங், ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பு மைய அதிர்வெண் மற்றும் மறுநிகழ்வு அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் நிகழ்நேர சுயாதீன கட்டுப்பாட்டை அடைய ஒரு உலகளாவிய நுண்-குழி பரவல் கட்டுப்பாட்டு பொறிமுறையை முன்மொழிந்தனர், மேலும் ஒளியியல் அலைநீளத்தின் துல்லிய அளவீட்டிற்குப் பயன்படுத்தப்பட்டது, அலைநீள அளவீட்டு துல்லியம் கிலோஹெர்ட்ஸ் (kHz) ஆக அதிகரித்தது. கண்டுபிடிப்புகள் நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸில் வெளியிடப்பட்டன.
ஒளியியல் நுண்குழிகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட சொலிடன் நுண்குழிகள், துல்லியமான நிறமாலை மற்றும் ஒளியியல் கடிகாரங்கள் ஆகிய துறைகளில் பெரும் ஆராய்ச்சி ஆர்வத்தை ஈர்த்துள்ளன. இருப்பினும், சுற்றுச்சூழல் மற்றும் லேசர் சத்தத்தின் செல்வாக்கு மற்றும் நுண்குழியில் கூடுதல் நேரியல் அல்லாத விளைவுகள் காரணமாக, சொலிடன் நுண்குழியின் நிலைத்தன்மை பெரிதும் குறைவாக உள்ளது, இது குறைந்த ஒளி நிலை சீப்பின் நடைமுறை பயன்பாட்டில் ஒரு பெரிய தடையாக மாறுகிறது. முந்தைய வேலையில், விஞ்ஞானிகள் நிகழ்நேர பின்னூட்டத்தை அடைய பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டையோ அல்லது நுண்குழியின் வடிவவியலையோ கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பை நிலைப்படுத்தி கட்டுப்படுத்தினர், இது ஒரே நேரத்தில் நுண்குழியில் உள்ள அனைத்து அதிர்வு முறைகளிலும் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான மாற்றங்களை ஏற்படுத்தியது, சீப்பின் அதிர்வெண் மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் வருவதை சுயாதீனமாகக் கட்டுப்படுத்தும் திறன் இல்லை. இது துல்லியமான நிறமாலை, நுண்ணலை ஃபோட்டான்கள், ஒளியியல் வரம்பு போன்ற நடைமுறை காட்சிகளில் குறைந்த-ஒளி சீப்பின் பயன்பாட்டை பெரிதும் கட்டுப்படுத்துகிறது.
இந்த சிக்கலை தீர்க்க, மைய அதிர்வெண் மற்றும் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் மறுநிகழ்வு அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் சுயாதீனமான நிகழ்நேர ஒழுங்குமுறையை உணர ஆராய்ச்சி குழு ஒரு புதிய இயற்பியல் பொறிமுறையை முன்மொழிந்தது. இரண்டு வெவ்வேறு நுண்-குழி சிதறல் கட்டுப்பாட்டு முறைகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம், குழு நுண்-குழியின் வெவ்வேறு வரிசைகளின் சிதறலை சுயாதீனமாக கட்டுப்படுத்த முடியும், இதனால் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் வெவ்வேறு பல் அதிர்வெண்களின் முழு கட்டுப்பாட்டையும் அடைய முடியும். இந்த சிதறல் ஒழுங்குமுறை பொறிமுறையானது பரவலாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் நைட்ரைடு மற்றும் லித்தியம் நியோபேட் போன்ற பல்வேறு ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டானிக் தளங்களுக்கு உலகளாவியது.
பம்பிங் லேசர் மற்றும் துணை லேசரைப் பயன்படுத்தி, பம்பிங் பயன்முறை அதிர்வெண்ணின் தகவமைப்பு நிலைத்தன்மையையும், அதிர்வெண் சீப்பு மீண்டும் மீண்டும் அதிர்வெண்ணின் சுயாதீன ஒழுங்குமுறையையும் உணர, நுண்குழியின் வெவ்வேறு வரிசைகளின் இடஞ்சார்ந்த முறைகளை சுயாதீனமாகக் கட்டுப்படுத்த ஆராய்ச்சி குழு பம்பிங் லேசர் மற்றும் துணை லேசரைப் பயன்படுத்தியது. ஆப்டிகல் சீப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டு, ஆராய்ச்சி குழு தன்னிச்சையான சீப்பு அதிர்வெண்களின் வேகமான, நிரல்படுத்தக்கூடிய ஒழுங்குமுறையை நிரூபித்தது மற்றும் அலை நீளத்தின் துல்லியமான அளவீட்டிற்கு அதைப் பயன்படுத்தியது, கிலோஹெர்ட்ஸ் வரிசையின் அளவீட்டு துல்லியம் மற்றும் ஒரே நேரத்தில் பல அலைநீளங்களை அளவிடும் திறன் கொண்ட அலைமீட்டரை நிரூபித்தது. முந்தைய ஆராய்ச்சி முடிவுகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ஆராய்ச்சி குழுவால் அடையப்பட்ட அளவீட்டு துல்லியம் மூன்று அளவு முன்னேற்றங்களை எட்டியுள்ளது.
இந்த ஆராய்ச்சி முடிவில் நிரூபிக்கப்பட்ட மறுசீரமைக்கக்கூடிய சொலிடன் மைக்ரோகோம்ப்கள், குறைந்த விலை, சிப் ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் அதிர்வெண் தரநிலைகளை அடைவதற்கான அடித்தளத்தை அமைக்கின்றன, அவை துல்லியமான அளவீடு, ஆப்டிகல் கடிகாரம், ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றும் தகவல்தொடர்பு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படும்.
இடுகை நேரம்: செப்-26-2023