Fononer ljuder i första "sasern"

2010-02-26 10:16  

Två skilda forskargrupper, en i Storbritannien och en i USA, har nu visat upp varsin saser, eller ljudlaser. Sasern avger ljud på ungefär samma sätt som lasern avger ljus, men istället för fotoner är det "fononer" som kommer ut ur den.

Ljudet från den brittiska sasern ligger i det högre tonområdet, runt fyrahundra gigahertz, medan den amerikanska ljuder i megahertzområdet.

Den brittiska sasern är uppbyggd med omväxlande tunna skikt av halvledare (GaAs) och isolatorer (AlAs), som en pannkakstårta med syltfyllning. I varje halvledarskikt finns elektroner som kan hoppa över till nästa halvledare, om en spänning läggs över ”tårtan”. Vid varje elektronhopp avges samtidigt en fonon.

Genom att göra skikten lagom tjocka, motsvarande fononens våglängd, kan en fonon trigga ett nytt elektronhopp, och därmed också skapa ny fonon. Man har med andra ord byggt en saser.

Amerikanerna har istället byggt sin saser av två mikrovågsresonatorer av kisel på en mikrometers avstånd från varandra. En laser sätter fart på mikrovågsresonatorerna tills fononerna själva kan hålla igång sasern.

Sasern kan användas för att framställa noggranna, tredimensionella bilder av nanostruktrurer. Till skillnad från dagens elektronmikroskop tränger fononerna djupt ner i det undersökta materialet.

Sasern kan också användas för att modulera ett materials optiska eller elektriska egenskaper, i exempelvis en extremt snabb optisk switch, eller en högfrekvent generator i terahertzområdet.

Anders Wallerius

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer