{"id":30343,"date":"2012-11-14T23:37:28","date_gmt":"2012-11-14T20:37:28","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=30343"},"modified":"2012-11-14T23:37:28","modified_gmt":"2012-11-14T20:37:28","slug":"esitati-soojusel-tootava-laseri-idee","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=30343","title":{"rendered":"Esitati soojusel t\u00f6\u00f6tava laseri idee"},"content":{"rendered":"

Mikroelektroonikas p\u00f5hjustab soojuslik kadu sageli probleeme, mida tehnikud hulga t\u00f6\u00f6ga lahendama peavad. Juba \u00fcksiku biti l\u00fclitusprotsessis eksisteerib teoreetiline minimaalne soojuslik dissipatsioon. Austria f\u00fc\u00fcsikud m\u00f5tlesid seevastu v\u00e4lja laseri, mis suudab t\u00f6\u00f6tada dissipatsioonisoojuse toimel.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Kvantkaskaadi skemaatiline joonis. Kihiline pooljuhtstruktuur p\u00f5hjustab paremal n\u00e4htava tsoonstruktuuri.<\/p><\/div>\n

Laservalguse avastamisest saadik on koherentne kiirgus vallutanud inimese igap\u00e4evaelu mikropoole, alates tarbijaelektroonikast l\u00f5petades telekommunikatsiooniseadmete ja meditsiinitehnoloogiaga. Ent mitte k\u00f5iki v\u00f5imalikke laserite spektreid ei ole v\u00f5rdse kaaluga uuritud. L\u00fchilainelise infrapunakiirgust ja teraherts-kiirgust tootvad kvant-kaskaadlaserid on praegu k\u00f5ige olulisemad uuritavad koherentse valguse allikad. Kvantkaskaadlaserites v\u00f5imendatakse valgust eriehitusega kihilises dopeeritud pooljuhtkihtide voolukanalis. Soojsulike kadude tekkimist seletas t\u00f6\u00f6 autor, Austria Innsbrucki \u00dclikooli Teoreetilise F\u00fc\u00fcsika Instituudi teadlane Helmut Ritsch j\u00e4rgmiselt:\u201cElektronid juhitakse l\u00e4bi laseri f\u00fc\u00fcsilise struktuuri tuneleerumisprotsesside ja kvanth\u00fcpete (quantum leap<\/em>) abil, see p\u00f5hjustab koherentsete valguskvantide kiirgumist. Protsessi k\u00e4igus p\u00f5rkuvad elektronid teiste osakestega, mis p\u00f5hjustab laseri soojenemise.\u201c Kvantkaskaadlaserid t\u00f6\u00f6tavad vaid piisava aktiivjahutuse korral.<\/p>\n

Helmut Ritsch ning tema doktorant Kathrin Sandler m\u00f5tlesid probleemi lahendamises v\u00e4lja soojusdissipatsiooni tarbiva laseri t\u00f6\u00f6printsiibi. Teoreetilise f\u00fc\u00fcsika alane artikkel avaldati hiljuti mainekas teadusajakirjas Physical Review Letters. Artiklis v\u00e4idavad teadlased, et kvantkaskaadlaserite soojuslik dissipatsioon on rakendatavuse kaudu v\u00e4lditav. Selleks on vaja hoolikalt modelleerida laseri pooljuhtkihtide paksust. \u201eOluline on soojenevate ning k\u00fclmade kihtide eristamine. Nii saab valmistada vooluahela, milles johtub \u00fcheaegselt kvantide kiirgamine ning soojuse neeldumine. Kahe j\u00e4rjestikuse footoni emissiooni vahel absorberitakse seadmes foonon, mille tulemusena laser jahtub. Ideaalpildis piisaks laseri toitmiseks vaid foononite energiast,\u201c lisas Kathrin Sandner.<\/p>\n

\u201eKonseptsiooni praktiline rakendamine on keeruline, ent suure tagastusv\u00e4\u00e4rtusega,\u201c kommenteeris Helmut Ritsch. Lahenduse f\u00fc\u00fcsikalist ideed saaks olemasolevatele kvantkaskaadlaseritele jahutamiseks juba rakendada. Lihtsustatud konseptsioon tundub tehniliselt praktiline ning on eksperimentaatorite poolt vaatluse all.<\/p>\n

\u201eTegemist on t\u00e4iesti uue l\u00e4henemisega mikrokiipide jahutamise ideoloogiale. Selle asemel, et soojust radiaatoritega minema uhtuda saame seda rakendada,\u201c valgustas Helmut Ritch oma tudengite t\u00f6\u00f6d.<\/p>\n

Allikas: Phys.org<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Mikroelektroonikas p\u00f5hjustab soojuslik kadu sageli probleeme, mida tehnikud hulga t\u00f6\u00f6ga lahendama peavad. Juba \u00fcksiku biti l\u00fclitusprotsessis eksisteerib teoreetiline minimaalne soojuslik dissipatsioon. Austria f\u00fc\u00fcsikud m\u00f5tlesid seevastu v\u00e4lja laseri, mis suudab t\u00f6\u00f6tada dissipatsioonisoojuse toimel. Laservalguse avastamisest saadik on koherentne kiirgus vallutanud inimese igap\u00e4evaelu mikropoole, alates tarbijaelektroonikast l\u00f5petades telekommunikatsiooniseadmete ja meditsiinitehnoloogiaga. Ent mitte k\u00f5iki v\u00f5imalikke laserite spektreid ei […]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":30344,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[53],"class_list":{"0":"post-30343","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-tulevikuenergia","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/30343","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=30343"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/30343\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/30344"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=30343"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=30343"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=30343"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}