În China a fost dezvoltat un laser solid-state compact pentru accesul la gama VUV anterior inaccesibilă, deschizând noi oportunități în cercetări științifice, tehnologie spațială și producția de cipuri

Cercetătorii chinezi au descoperit o sursă compactă de lumină ultra-violete (VUV)

Științificii din Institutul Tehnic din Xinjiang pentru Fizică și Chimie al Academiei științelor Chineze au dezvoltat un nou cristal optico-nelinial ABF (NH₄B₄O₆F). Acest material permite crearea unui laser pe bază solidă care funcționează în gama VUV, lucru care anterior necesita instalații sincrotronice sau plasmatice mari și costisitoare.

Ce este nou?
* Lungimea de undă – 158,9 nm (cea mai scurtă realizare pentru un laser solid).
* Energia impulsului – până la 4,8 µJ la 177,3 nm.
* Eficiența maximă de conversie – 7,9 %.
* Dimensiuni – dispozitiv de birou; nu necesită camere vacuo mari.

Cum funcționează?
Cristalul ABF combină:
1. Transparență ridicată în gama VUV.
2. Coeficient non-liniar puternic, permițând dublarea eficientă a frecvenței (la armonica a doua).
3. Refracție suficientă pentru potrivirea de fază.

Rezultatul: cercetătorii au obținut un laser cu lungimi de undă scurte și puternic fără utilizarea substanțelor toxice (cum ar fi beriliul din KBBF) și a instalațiilor voluminoase.

De ce contează?
* Compactitate și economie – construcția solidă reduce costurile de producție și întreținere.
* Fiabilitate – durată de viață mai lungă comparativ cu laserii eximeri gazosi.
* Domeniu larg de aplicații:
* gravare ultra-precisă a materialelor,
* litografie și controlul calității semiconductorilor,
* calculuri cuantice,
* spectroscopie a superconductorilor,
* studierea reacțiilor chimice,
* tehnologii spațiale.

Istoric scurt
În peste zece ani, cercetătorii chinezi au lucrat la acest material. Descoperirea lor a fost publicată în ultima ediție a revistei Nature. În același timp, compania ASML încerca să creeze un laser plasmatic cu lungime de undă 158 nm, dar după mulți ani de cercetare și-a abandonat proiectul.

Cristalul ABF deschide noi posibilități pentru laser VUV accesibili și puternici, făcându-i practic atât în laboratoarele științifice, cât și în industrie.