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英研制新型微波激射器,无需外加磁场可在室温下运行

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-02-23 浏览次数:118
  世界首台微波激射器问世至今已经有50多年了,但是受制于体积庞大,对工作条件要求苛刻,以及产生能量效率低,激光器后来居上成功占据了市场。由于微波激射器需要极低的压力,或者零下273.15摄氏度的冷冻环境,而且还需要巨型磁铁来制造强磁场,这使得其目前只应用于增强航天器从遥远太空发射的无线电信号。

  微波激射器能否拓宽其应用领域,应用于通信和空间探索等领域呢?这必须解决掉微波激射器对工作环境的苛刻要求。近日,英国科学家成功研制出首台可在室温下运行的微波激射器,这无疑为拓宽微波激射器应用打开了大门。

  科学家采用了掺杂了并五苯的对三联苯来取代红宝石,将并五苯分子激发到亚稳态能级,通过一道微波穿过晶体使分子受激,释放出了同样波长的微波束,而其发出的信号强度几乎是现有微波激射器的1亿倍。不过目前科学家还在考虑如何让微波激射器能够连续工作以及如何扩大微波频率范围。此外科学家也在考虑能否找到消耗更少能量的其他材料,设计更加便携和微型化。

  据悉,该新研制的微波激射器能够在室温下工作,而且不需要外加磁场,可以甩掉巨型磁铁而工作。有望用于医用扫描器械和远程探测爆炸物的化学传感器、开发量子计算机以及射电望远镜等领域。

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