新激光裝置用超快脈衝探測超材料

2026-03-27 11:01:13 來源:環球網 閱讀數:1527

科技日報北京11月16日電 (記者張夢然)一項基於激光的新技術提供了一種安全、快(kuai)速(su)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),可(ke)加(jia)速(su)超(chao)材(cai)料(liao)的(de)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)。這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)由(you)美(mei)國(guo)麻(ma)省(sheng)理(li)工(gong)學(xue)院(yuan)工(gong)程(cheng)師(shi)開(kai)發(fa),通(tong)過(guo)兩(liang)個(ge)激(ji)光(guang)器(qi)係(xi)統(tong)探(tan)測(ce)超(chao)材(cai)料(liao),一(yi)個(ge)用(yong)於(yu)快(kuai)速(su)破(po)壞(huai)結(jie)構(gou),另(ling)一(yi)個(ge)用(yong)於(yu)測(ce)量(liang)其(qi)振(zhen)動(dong)響(xiang)應(ying)的(de)方(fang)式(shi),就(jiu)像(xiang)用(yong)木(mu)槌(chui)敲(qiao)擊(ji)鍾(zhong)並(bing)記(ji)錄(lu)其(qi)混(hun)響(xiang)一(yi)樣(yang)。激(ji)光(guang)可(ke)在(zai)超(chao)材(cai)料(liao)的(de)微(wei)小(xiao)梁(liang)和(he)支(zhi)柱(zhu)上(shang)產(chan)生(sheng)振(zhen)動(dong),就(jiu)好(hao)像(xiang)結(jie)構(gou)受(shou)到(dao)物(wu)理(li)撞(zhuang)擊(ji)、拉伸或剪切一樣。此項研究發表在15日出版的《自然》雜誌上。

此項名為激光誘導共振聲波譜的新係統,使用的超材料由普通聚合物製成,研究人員將其3Ddayinchengyouweiguanzhizhuhehengliangzhichengdeweixingjiaoshoujiata。meizuotadoutongguozhongfuhefencengdangejihedanyuanlaixingchengtuan,dangshouweixiangliandiduidieshi,tashipailiekefuyuzhenggejuhewuxindetexing。

團隊構建了一個桌麵裝置,其中包括兩個超聲波激光器。一個用於激發超材料樣品的“脈衝”激光器和一個用於測量由此產生振動的“探測”激光器。

該團隊在一塊不大於指甲蓋的芯片上打印了數百個微型塔,每個塔都有特定的高度和結構。他們將這座超材料微型“城市”放置在雙激光器裝置中,然後用重複的超快脈衝激發每個塔,而第二台激光器測量了塔的振動。

利用超快激光脈衝,團隊可在幾分鍾內激發並測量數百個微型結構。這項新技術首次提供了一種安全、可靠和高通量的方法來動態表征微尺度超材料,並允許輕鬆地重建激光裝置。

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