Selon un article du South China Morning Post publié vendredi, des scientifiques chinois ont mis au point une nouvelle méthode pour générer une lumière de type laser qui pourrait améliorer considérablement la vitesse de communication des appareils électroniques de tous les jours.
Le nouveau dispositif qui rend cette lumière possible est connu sous le nom de laser à électrons libres et a été développé par des scientifiques de l'Institut d'optique et de mécanique fine de Shanghai de l'Académie chinoise des sciences.
La technologie n'est pas entièrement nouvelle. Des lasers de ce type ont existé dans le passé, mais il s'agissait d'appareils volumineux et de grande puissance logés dans de grandes installations coûteuses, ce qui les rendait peu pratiques pour une utilisation quotidienne ou des applications de masse.
Le nouveau dispositif, d'autre part, n'utilise qu'un mince morceau de fil d'environ 8 cm de long pour émettre une lumière de type laser dans une large gamme de longueurs d'onde pour une grande variété d'applications. La lumière laser typique est normalement limitée dans ces zones.
Le co-auteur de la recherche, Ye Tian, a déclaré au Shanghai Observer que son invention avait réalisé cette percée en trouvant un moyen de synchroniser les électrons "comme une équipe de gardes d'honneur" pour générer plus de puissance.
Pour créer des lasers, les électrons dans les atomes de matériaux optiques tels que le verre, le cristal ou le gaz doivent absorber de l'énergie sous forme de lumière ou d'électricité.
Pour expliquer ce qui se passe du point de vue de la physique, nous devons expliquer, de manière sommaire, ce qu'est une lumière laser. Les électrons dans un matériau optique sont excités en recevant de l'énergie sous forme de lumière ou d'électricité et l'absorbent. L'énergie supplémentaire incite les électrons à se déplacer vers une orbite d'énergie plus élevée. Ce déplacement est instable et les électrons doivent bientôt retourner sur leur orbite normale, émettant des photons en cours de route. Dans les faisceaux laser, les photons se déplacent tous dans la même direction et à la même longueur d'onde, et c'est ce que les scientifiques chinois ont réussi à réaliser.
« Imaginez des électrons en tant qu'athlètes ramant dans des bateaux. L'équipe qui parvient à créer de plus grosses vagues et à générer plus de puissance remportera la course. La meilleure stratégie est que tous les athlètes rament dans la même direction », a déclaré Tian. Ainsi, les Chinois ont pu aligner les photons et les faire "ramer" tous dans la même direction.
Désormais, des experts du monde entier affirment que la nouvelle technologie pourrait facilement trouver des applications pour améliorer les contrôles de sécurité, fabriquer des machines pour un balayage corporel plus efficace ou pour développer des appareils électroniques plus avancés tels que les smartphones.
"Avec un raffinement supplémentaire et la recherche de moyens de produire de la lumière à haute fréquence, les minuscules lasers à base de silicium fabriqués avec cette technologie se retrouveront dans les téléphones et autres appareils de communication à haut débit et capteurs de précision", a-t-il déclaré. 'SCMP David Gozzard, du Centre international de recherche en radioastronomie en Australie, qui n'a pas participé à l'étude.
Le développement a également le potentiel d'être intégré à d'autres recherches en cours.
"La perspective de répliquer (ces) résultats avec le rayonnement visible est particulièrement excitante, car elle pourrait conduire à des sources très compactes de lumière amplifiée", a écrit Nicholas Rivera, physicien de l'Université de Harvard, dans un commentaire publié par Nature.
"Cela pourrait être particulièrement utile dans des matériaux, tels que le silicium, qui sont répandus et faciles à fabriquer, mais qui se sont jusqu'à présent révélés difficiles à utiliser comme supports pour les lasers", a-t-il ajouté.
Grâce à notre chaîne Telegram, vous pouvez rester informé de la publication de nouveaux articles de Scénarios économiques.
L'article Chine : Des scientifiques découvrent comment générer un effet laser qui peut révolutionner la communication et la téléphonie provient de scénarios économiques .
Cet article est une traduction automatique de la langue italienne d’un article publié sur le site Scenari Economici à l’URL https://scenarieconomici.it/cina-scienziati-scoprono-come-generare-un-effetto-laser-che-puo-rivoluzionare-comunicazione-e-telefonia/ le Sat, 05 Nov 2022 21:19:31 +0000.