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这种新型“声音激光器”可以以惊人的精度测量重力
一种新的基于声音的激光器可以以前所未有的精度测量重力并重塑导航技术。自 20 世纪 60 年代推出以来，激光推动了从超市扫描仪到眼科手术等科学和日常技术的重大进步。传统激光器通过控制光子（光粒子）来工作。在过去的二十年里，研究人员扩大了 [...]
来源:SciTech日报一种新的基于声音的激光器可以以前所未有的精度测量重力并重塑导航技术。
自 20 世纪 60 年代推出以来，激光推动了从超市扫描仪到眼科手术等科学和日常技术的重大进步。传统激光器通过控制光子（光粒子）来工作。在过去的二十年中，研究人员已将这一概念扩展到其他粒子，包括代表振动或声音的微小单位的声子。学习控制声子可以解锁新的能力，包括获得不寻常的量子效应，例如纠缠。
压缩声子激光器提高精度
来自罗彻斯特大学和罗彻斯特理工学院的一个团队开发了一种新型压缩声子激光器，可以精确控制纳米级的振动。这种控制水平可以帮助科学家更好地理解重力、粒子加速度和量子物理原理。在《自然通讯》上发表的研究中，研究人员解释了他们如何引导这些小单位的机械运动以协调的、类似激光的方式运行。
克服激光系统中的噪声
罗彻斯特光学研究所的玛丽·C·威尔逊 (Marie C. Wilson) 和约瑟夫·C. 威尔逊 (Joseph C. Wilson) 光学物理学教授尼克·瓦米瓦卡斯 (Nick Vamivakas) 此前曾于 2019 年演示了声子激光器。在这项工作中，使用光镊在真空中捕获并悬浮声子。然而，要将这一概念转变为精确测量的实用工具，需要解决光子和声子激光器共同的主要限制：噪声。这些不需要的波动会干扰信号并降低测量精度。
“虽然激光在肉眼看来就像稳定的光束，但实际上存在很大的波动，当您使用激光进行测量时，这会导致噪音，”Vamivakas 说。 “通过以正确的方式用光推动和拉动声子激光器，我们可以显着减少声子激光器的波动。”