മൈക്രോ ഉപകരണങ്ങളും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായ ലേസറുകളും

മൈക്രോ ഉപകരണങ്ങളും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവുംലേസറുകൾ
Rensselaer പോളിടെക്നിക് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഗവേഷകർ ഒരു സൃഷ്ടിച്ചുലേസർ ഉപകരണംഅത് ഒരു മനുഷ്യൻ്റെ മുടിയുടെ വീതി മാത്രമാണ്, ഇത് ദ്രവ്യത്തിൻ്റെയും പ്രകാശത്തിൻ്റെയും അടിസ്ഥാന ഗുണങ്ങൾ പഠിക്കാൻ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരെ സഹായിക്കും. പ്രശസ്ത ശാസ്ത്ര ജേണലുകളിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച അവരുടെ കൃതികൾ, മരുന്ന് മുതൽ നിർമ്മാണം വരെയുള്ള മേഖലകളിൽ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായ ലേസറുകൾ വികസിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കും.

ദിലേസർഫോട്ടോണിക് ടോപ്പോളജിക്കൽ ഇൻസുലേറ്റർ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രത്യേക മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഉപകരണം നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഫോട്ടോണിക് ടോപ്പോളജിക്കൽ ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്ക് മെറ്റീരിയലിനുള്ളിലെ പ്രത്യേക ഇൻ്റർഫേസുകളിലൂടെ ഫോട്ടോണുകളെ (വെളിച്ചം ഉണ്ടാക്കുന്ന തരംഗങ്ങളും കണങ്ങളും) നയിക്കാൻ കഴിയും, അതേസമയം ഈ കണങ്ങളെ മെറ്റീരിയലിൽ തന്നെ ചിതറുന്നത് തടയുന്നു. ഈ ഗുണം കാരണം, ടോപ്പോളജിക്കൽ ഇൻസുലേറ്ററുകൾ നിരവധി ഫോട്ടോണുകളെ മൊത്തത്തിൽ ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണങ്ങൾ ടോപ്പോളജിക്കൽ "ക്വാണ്ടം സിമുലേറ്റർ" ആയും ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് മിനി ലാബുകളിൽ ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസങ്ങൾ - വളരെ ചെറിയ അളവുകളിൽ പദാർത്ഥത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഭൗതിക നിയമങ്ങൾ - പഠിക്കാൻ ഗവേഷകരെ അനുവദിക്കുന്നു.
“ദിഫോട്ടോണിക് ടോപ്പോളജിക്കൽഞങ്ങൾ നിർമ്മിച്ച ഇൻസുലേറ്റർ അതുല്യമാണ്. ഇത് ഊഷ്മാവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇതൊരു പ്രധാന മുന്നേറ്റമാണ്. മുമ്പ്, അത്തരം പഠനങ്ങൾ ഒരു ശൂന്യതയിൽ പദാർത്ഥങ്ങളെ തണുപ്പിക്കാൻ വലിയതും ചെലവേറിയതുമായ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ നടത്താൻ കഴിയൂ. പല ഗവേഷണ ലാബ്‌സുകളിലും ഇത്തരത്തിലുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ ഇല്ല, അതിനാൽ ലാബിൽ ഇത്തരത്തിലുള്ള അടിസ്ഥാന ഭൗതിക ഗവേഷണം നടത്താൻ ഞങ്ങളുടെ ഉപകരണം കൂടുതൽ ആളുകളെ പ്രാപ്‌തമാക്കുന്നു, ”റെൻസെലേർ പോളിടെക്‌നിക് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് (ആർപിഐ) മെറ്റീരിയൽ സയൻസ് ആൻഡ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് വകുപ്പിലെ അസിസ്റ്റൻ്റ് പ്രൊഫസറും സീനിയറുമായ പറഞ്ഞു. പഠനത്തിൻ്റെ രചയിതാവ്. പഠനത്തിന് താരതമ്യേന ചെറിയ സാമ്പിൾ വലുപ്പമുണ്ടായിരുന്നു, എന്നാൽ ഈ അപൂർവ ജനിതക വൈകല്യത്തെ ചികിത്സിക്കുന്നതിൽ നോവൽ മരുന്ന് കാര്യമായ ഫലപ്രാപ്തി കാണിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് ഫലങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഭാവിയിലെ ക്ലിനിക്കൽ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ഈ ഫലങ്ങൾ കൂടുതൽ സാധൂകരിക്കാനും ഈ രോഗമുള്ള രോഗികൾക്ക് പുതിയ ചികിത്സാ ഓപ്ഷനുകളിലേക്ക് നയിക്കാനും ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. പഠനത്തിൻ്റെ സാമ്പിൾ വലുപ്പം താരതമ്യേന ചെറുതാണെങ്കിലും, ഈ അപൂർവ ജനിതക വൈകല്യത്തെ ചികിത്സിക്കുന്നതിൽ ഈ നോവൽ മരുന്ന് കാര്യമായ ഫലപ്രാപ്തി കാണിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തലുകൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഭാവിയിലെ ക്ലിനിക്കൽ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ഈ ഫലങ്ങൾ കൂടുതൽ സാധൂകരിക്കാനും ഈ രോഗമുള്ള രോഗികൾക്ക് പുതിയ ചികിത്സാ ഓപ്ഷനുകളിലേക്ക് നയിക്കാനും ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു.
"ലേസറുകളുടെ വികസനത്തിൽ ഇത് ഒരു വലിയ മുന്നേറ്റമാണ്, കാരണം ഞങ്ങളുടെ റൂം-ടെമ്പറേച്ചർ ഉപകരണ പരിധി (അത് പ്രവർത്തിക്കാൻ ആവശ്യമായ ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ അളവ്) മുമ്പത്തെ ക്രയോജനിക് ഉപകരണങ്ങളേക്കാൾ ഏഴ് മടങ്ങ് കുറവാണ്," ഗവേഷകർ കൂട്ടിച്ചേർത്തു. Rensselaer പോളിടെക്‌നിക് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഗവേഷകരും തങ്ങളുടെ പുതിയ ഉപകരണം നിർമ്മിക്കാൻ അർദ്ധചാലക വ്യവസായം ഉപയോഗിക്കുന്ന അതേ സാങ്കേതികതയാണ് ഉപയോഗിച്ചത്, അതിൽ ആറ്റോമിക് മുതൽ തന്മാത്രാ തലം വരെ വ്യത്യസ്ത തരം മെറ്റീരിയലുകൾ പാളികളായി അടുക്കി, നിർദ്ദിഷ്ട ഗുണങ്ങളുള്ള അനുയോജ്യമായ ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു.
ഉണ്ടാക്കാൻലേസർ ഉപകരണം, ഗവേഷകർ സെലിനൈഡ് ഹാലൈഡിൻ്റെ (സീസിയം, ലെഡ്, ക്ലോറിൻ എന്നിവയാൽ നിർമ്മിച്ച ക്രിസ്റ്റൽ) വളരെ നേർത്ത പ്ലേറ്റുകൾ വളർത്തുകയും അവയിൽ പാറ്റേൺ പോളിമറുകൾ കൊത്തിവെക്കുകയും ചെയ്തു. അവർ ഈ ക്രിസ്റ്റൽ പ്ലേറ്റുകളും പോളിമറുകളും വിവിധ ഓക്സൈഡ് വസ്തുക്കൾക്കിടയിൽ സാൻഡ്‌വിച്ച് ചെയ്തു, അതിൻ്റെ ഫലമായി ഏകദേശം 2 മൈക്രോൺ കനവും 100 മൈക്രോൺ നീളവും വീതിയുമുള്ള ഒരു വസ്തുവായി (മനുഷ്യൻ്റെ മുടിയുടെ ശരാശരി വീതി 100 മൈക്രോൺ ആണ്).
ഗവേഷകർ ലേസർ ഉപകരണത്തിൽ ലേസർ തെളിച്ചപ്പോൾ, മെറ്റീരിയൽ ഡിസൈൻ ഇൻ്റർഫേസിൽ ഒരു തിളങ്ങുന്ന ത്രികോണ പാറ്റേൺ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. പാറ്റേൺ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഉപകരണ രൂപകൽപ്പനയാണ്, ഇത് ലേസറിൻ്റെ ടോപ്പോളജിക്കൽ സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ ഫലമാണ്. “ഊഷ്മാവിൽ ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസങ്ങൾ പഠിക്കാൻ കഴിയുന്നത് ആവേശകരമായ ഒരു പ്രതീക്ഷയാണ്. ശാസ്ത്രത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ ചില ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകാൻ മെറ്റീരിയൽ എഞ്ചിനീയറിംഗിന് ഞങ്ങളെ സഹായിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് പ്രൊഫസർ ബാവോയുടെ നൂതനമായ പ്രവർത്തനം കാണിക്കുന്നു. റെൻസീലർ പോളിടെക്‌നിക് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഡീൻ പറഞ്ഞു.