德国研究人员开发出世界上最小线宽激光器

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激光器是紧密的代名词，但一般来讲，其另有改良的余地。“完善”的激光器会晚上兼職工作, 在一个特定的波长发出一种光。光从激光器中射出，激光起振后,会有一个或多个纵模发生,每一个纵模的频率的范畴就是激光的“线宽”。尽量缩窄线宽是激光钻研的方针之一，如今德国钻研职员已开辟出了世界上最小线宽的激光器，线宽仅为10 mHz（0.01 Hz）。

凡是，最佳的激光器可以具备窄到几kHz的线宽，可是对付出格切确的仪器，如光学原子钟，就必要将之进一步收窄。另外一种权衡激光束质量的方法是光频率的不乱性：在过了一段时候以后，光波的震动会呈现分歧步，是以一束激光能保持更长的“完善”时候，其质量也就愈佳。

来自德国联邦物理技能钻研院（PTB）和美国天体物理结合实行室(JILA)的科学家配合研发的新型激光器在这两个范畴均表示优秀。除其10 mHz的极小线宽，其光波能延续11秒连结不乱，此韶光束延长约330万千米，约是地月间隔的10倍。

究竟上，新的激光器很是切确的，难以与现有的激光器举行比力，为了证实它的价值，团队研发了两个激光器，并将它们互相比力。这两个装备由Fabry-Pérot硅谐振器制成，包括两个相互相对于的固定反射镜。因为谐振器的长度决议了光波的频率，以是钻研职员操纵长21cm的谐振器来得到抱负的激光束。 钻研职员经由过程如许切确的丈量，使仪器不受其他身分滋扰，比方压力，振动和温度。

钻研职员正在操纵这类极小线宽的新型激光器来制造更正确的原子钟，并对超冷原子举行更切确的丈量。钻研职员认为，经由过程调解反射镜的构成并找到低落牙周炎牙膏,谐振器内部温度的法子，线宽能进一步收窄，乃至可以到达1 mHz如下。

这项钻研功效颁发在《物理评论快报》(Physical Review Letters）杂志上。