Neoweb.nl

's Werelds kleinste laser

0 Members and 1 Guest are viewing this topic.

Offline Robert

  • *****
  • 3.076
  • +269/-11
  • Gender: Male
  • Neoweb.nl: Als het nieuw is, zie je het op neoweb
    • Neoweb
's Werelds kleinste laser
« on: November 07, 2006, 09:10:15 AM »
's Werelds kleinste laser
 
bron:planet.nl
 
Onderzoekers van de Stichting FOM en de Universiteit Utrecht hebben voor het eerst aangetoond dat een nanodraad zich gedraagt als een laser, de kleinste laser ter wereld.
De onderzoekers publiceren hun resultaat op 11 november 2006 in het vooraanstaande vakblad Nano Letters, zo bericht de Stichting FOM (Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie).

Echte laser
Halfgeleidende nanodraden zijn veelbelovende bouwstenen voor optische chips en beeldschermen. De uiterst kleine staafjes kunnen licht uitzenden onder invloed van elektriciteit of licht. Daarin lijken ze op grotere lasers.

Maar of het echt lasers waren, was lange tijd onduidelijk. Onderzoekers van de Stichting FOM en de Universiteit Utrecht hebben nu aangetoond dat een nanodraad sferisch en coherent licht uitzendt. Daarmee is komen vast te staan dat zo’n draadje zich gedraagt als een echte laser.

Net als in grotere lasers lopen de fotonen nauwkeurig met elkaar in de pas en zijn ze precies van dezelfde kleur. Die samenhang is belangrijk voor toepassingen waarbij lichtpulsjes worden gebruikt voor het overzenden van informatie. Doordat laserlicht zo ordelijk is, kan meer informatie over een grotere afstand worden overgebracht.

Brede lichtkegel
De nanodraden blijken niet de strakke priemende lichtbundels te hebben die zo kenmerkend zijn voor grotere lasers. De lichtbundel van de nanolaser waaiert direct uit zodra het licht uit de draad komt. Dat komt doordat de draad zo klein is. Het licht moet zich door een opening wringen die kleiner is dan zijn eigen golflengte. Dat zorgt voor breking, waardoor het licht alle kanten opgestuurd wordt.

Die brede lichtkegel van de nanolasers is interessant voor bepaalde toepassingen, bijvoorbeeld als pixelelement in beeldschermen die onder verschillende hoeken bekeken kunnen worden.

Snellere gegevensverwerking
De nanolasers bieden uitzicht op snellere gegevensverwerking, wat bijvoorbeeld handig is op knooppunten van netwerken.

De huidige elektronica die daarbij gebruikt wordt, loopt tegen de grenzen aan qua snelheid en energiegebruik. Er komt veel warmte vrij, wat omvangrijke koeling nodig maakt. Gebruik van elektronica op knooppunten vereist bovendien omslachtige omzettingen. Informatie komt in de vorm van licht binnen via een glasvezel, maar moet eerst in elektrische signalen worden omgezet voordat de elektronica het kan verwerken.

Optische elementen bieden uitzicht op snellere schakelingen, die minder snel warm worden en die de omweg van elektrische signalen niet nodig hebben. In de toekomst zullen de meest kritische componenten van computerapparatuur daarom waarschijnlijk vervangen worden door optische schakelingen, die naast vertrouwde elektronica moeten functioneren.

Juist bij die samenwerking tussen optische en elektronische schakelingen bieden de nanodraden perspectief, want ze geleiden zowel licht als elektriciteit. Het blijkt mogelijk om ze met elektrische signalen laserlicht te laten geven, maar dat kan ook met lichtsignalen.

De draadjes hebben eigenschappen die ze geschikt maken als transistor, de bouwstenen van micro-elektronica. Maar je kunt ze ook gebruiken als een soort LED. De nanodraadjes hebben dus eigenschappen die het integreren van optische en elektronische schakelingen vergemakkelijkt.

Links:
Nanodraad is inderdaad de kleinste laser ter wereld (FOM)

Afbeelding: Microscoopfoto van licht dat uit een nanodraad komt (FOM).
 

Offline Florian

  • ****
  • 327
  • +32/-0
  • Gender: Male
  • Alles heeft een tegengestelde
Re: 's Werelds kleinste laser
« Reply #1 on: November 07, 2006, 06:06:25 PM »
kun je ze dan ook gebruiken in bv: weerstanden, spoelen, condensators...
en als het zo is en we blijven even bij R, L, C, veranderen al die formules dan ook, formules voor bv: Xl, Xc, R, Z, ...?? Krijg je dan allemaal ideale weerstanden, spoelen en condesators... Of verandert er gewoon niets?

Offline Peter

  • *****
  • 423
  • +37/-7
  • Gender: Male
  • Meten = Weten
Re: 's Werelds kleinste laser
« Reply #2 on: November 08, 2006, 02:56:04 PM »
Ze zullen uiteindelijk wel geintegreerd worden in chips en andere stukjes electronica.
Of wellicht dat de lichtcomputer erdoor weer een stap dichterbij komt.

zie neoweb brainstorm over de lichtcomputer