Կոլոիդային քվանտային կետային լազերների հետազոտության առաջընթացը

Հետազոտության առաջընթացըկոլոիդային քվանտային կետային լազերներ
Ըստ տարբեր պոմպային մեթոդների, կոլոիդային քվանտային կետային լազերները կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ օպտիկական պոմպով կոլոիդային քվանտային կետային լազերներ և էլեկտրական պոմպով կոլոիդային քվանտային կետային լազերներ: Շատ ոլորտներում, ինչպիսիք են լաբորատորիան և արդյունաբերությունը,օպտիկական պոմպային լազերներ, ինչպիսիք են մանրաթելային լազերները և տիտանի լեգիրված շափյուղային լազերները, կարևոր դեր են խաղում: Բացի այդ, որոշ կոնկրետ իրավիճակներում, օրինակ՝ ոլորտումօպտիկական միկրոհոսքային լազեր, օպտիկական պոմպի վրա հիմնված լազերային մեթոդը լավագույն ընտրությունն է: Այնուամենայնիվ, հաշվի առնելով փոխադրելիությունը և կիրառման լայն շրջանակը, կոլոիդային քվանտային կետային լազերների կիրառման բանալին էլեկտրական պոմպի միջոցով լազերային ելքի ստացումն է: Այնուամենայնիվ, մինչ օրս էլեկտրական պոմպով կոլոիդային քվանտային կետային լազերները չեն իրականացվել: Հետևաբար, էլեկտրական պոմպով կոլոիդային քվանտային կետային լազերների իրականացումը որպես հիմնական ուղղություն դիտարկելով, հեղինակը նախ քննարկում է էլեկտրական ներարկմամբ կոլոիդային քվանտային կետային լազերների ստացման հիմնական օղակը, այսինքն՝ կոլոիդային քվանտային կետային անընդհատ ալիքային օպտիկական պոմպով լազերի իրականացումը, ապա անցնում է կոլոիդային քվանտային կետային օպտիկական պոմպով լուծույթային լազերին, որը, ամենայն հավանականությամբ, առաջինը կլինի, որը կիրականացնի առևտրային կիրառություն: Այս հոդվածի կորպուսի կառուցվածքը ներկայացված է նկար 1-ում:

«»

Գոյություն ունեցող մարտահրավեր
Կոլոիդային քվանտային կետերի լազերի հետազոտության մեջ ամենամեծ մարտահրավերը դեռևս ցածր շեմով, բարձր ուժգնությամբ, երկար ուժգնացման ժամկետով և բարձր կայունությամբ կոլոիդային քվանտային կետերի ուժգնացման միջավայր ստանալու եղանակն է։ Չնայած նոր կառուցվածքների և նյութերի, ինչպիսիք են նանոշերտերը, հսկա քվանտային կետերը, գրադիենտային գրադիենտային քվանտային կետերը և պերովսկիտային քվանտային կետերը, բազմաթիվ լաբորատորիաներում չի հաստատվել որևէ քվանտային կետի առկայություն՝ անընդհատ ալիքային օպտիկական պոմպային լազեր ստանալու համար, ինչը ցույց է տալիս, որ քվանտային կետերի ուժգնացման շեմը և կայունությունը դեռևս անբավարար են։ Բացի այդ, քվանտային կետերի սինթեզի և կատարողականի բնութագրման համար միասնական ստանդարտների բացակայության պատճառով, տարբեր երկրներից և լաբորատորիաներից քվանտային կետերի ուժգնացման կատարողականի հաշվետվությունները մեծապես տարբերվում են, և կրկնելիությունը բարձր չէ, ինչը նույնպես խոչընդոտում է բարձր ուժգնացման հատկություններով կոլոիդային քվանտային կետերի մշակմանը։

Ներկայումս քվանտային կետերով էլեկտրապոմպային լազերը դեռևս չի իրականացվել, ինչը ցույց է տալիս, որ դեռևս կան մարտահրավերներ քվանտային կետերի հիմնական ֆիզիկայի և հիմնական տեխնոլոգիական հետազոտությունների ոլորտում։լազերային սարքերԿոլոիդային քվանտային կետերը (ԿՔԿ) նոր լուծույթով մշակվող ուժեղացնող նյութ են, որոնք կարելի է դասել օրգանական լույս արձակող դիոդների (ԼԵԴ) էլեկտրոներարկման սարքի կառուցվածքին։ Սակայն վերջին ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ էլեկտրոներարկման կոլոիդային քվանտային կետային լազերը իրականացնելու համար պարզ հղումը բավարար չէ։ Հաշվի առնելով կոլոիդային քվանտային կետերի և օրգանական նյութերի միջև էլեկտրոնային կառուցվածքի և մշակման ռեժիմի տարբերությունը, կոլոիդային քվանտային կետերի և էլեկտրոնների ու անցքերի տեղափոխման ֆունկցիաներով նյութերի համար հարմար լուծույթի թաղանթի պատրաստման նոր մեթոդների մշակումը քվանտային կետերով ինդուկցված էլեկտրոլազերը իրականացնելու միակ միջոցն է։ Ամենահզոր կոլոիդային քվանտային կետերի համակարգը դեռևս կադմիումի կոլոիդային քվանտային կետերն են, որոնք պարունակում են ծանր մետաղներ։ Հաշվի առնելով շրջակա միջավայրի պաշտպանությունը և կենսաբանական վտանգները, նոր կայուն կոլոիդային քվանտային կետային լազերային նյութերի մշակումը լուրջ մարտահրավեր է։

Ապագա աշխատանքներում օպտիկապես պոմպային քվանտային կետային լազերների և էլեկտրականորեն պոմպային քվանտային կետային լազերների հետազոտությունները պետք է զուգահեռաբար ընթանան և հավասարապես կարևոր դեր խաղան հիմնարար հետազոտություններում և գործնական կիրառություններում: Կոլոիդային քվանտային կետային լազերի գործնական կիրառման գործընթացում շատ տարածված խնդիրներ պետք է անհապաղ լուծվեն, և դեռևս ուսումնասիրության կարիք կա, թե ինչպես լիարժեքորեն օգտագործել կոլոիդային քվանտային կետի եզակի հատկություններն ու գործառույթները:


Հրապարակման ժամանակը. Փետրվարի 20-2024