纳秒,一秒的十亿分之一,即等于10的负9次方秒。光在真空中一纳秒仅传播0.3米。个人电脑的微处理器执行一道指令(如将两数相加)约需2至4纳秒。1亿分之一纳秒的激光,难以想象其速度之飞快!
那么如此之快的激光到底会有怎样惊人的力量?
科学家介绍,使用该激光可以有效地将玻璃焊接到铜等金属上,通过环氧树脂可以将玻璃与金属完美结合(环氧树脂能将气体排出并在镜子和其他敏感仪器部件上沉积污染物),并且超快激光可以以一种独特的方式与材料相互作用,激光能量不会熔化目标材料。它可以在不加热周围物质的情况下使其蒸发。还可以从金属上钻出的毛发大小的针孔到蚀刻的显微通道或波导,光可以通过这些通道或波导在光子集成电路和激光发射器中传播。而同样的波导可以让液体通过微流体装置和芯片,这些芯片用于化学分析和仪器冷却。
这种超快激光器为制造微加工材料提供了根本性的改变,研究小组的工作将使戈达德(戈达德航天中心是美国国家航空航天局在美国东部的大型研究中心)能够将这种新兴技术应用到NASA各种各样的飞行应用中(NASA的雄厚力量离不开这些先进的科技)。
目前,科学家正在将研究范围扩大到更奇异的材料,如蓝宝石和Zerodur,以及钛、因瓦、科伐尔和铝等金属——这些材料通常用于航天仪器。目标是焊接这些材料的更大的部分,并表明激光技术能有效地粘附窗户的激光外壳和光学金属支架,以及其他应用。在空间技术任务理事会中心创新基金项目的支持下,该组织还在探索该技术在制造和封装光子集成电路方面的应用。光子集成电路是一种新兴技术,从通信和数据中心到光学传感器,它可以造福于一切领域。
转载请注明出处。