水波也能发射激光？世界首台“水波”激光器诞生

几天前，研究人员开发了世界上第一台“水波”激光器，表明激光实际上可以由光波和水波的相互作用产生。

这些新型激光器可以完成研究人员难以完成的控制操作，并可以帮助研究人员制作微流控“芯片实验室”设备，从而更好地利用激光器，并使它们能够更有效地用于显微细胞研究和测试不同的药物疗法，这可能在被广泛用于医学后为患者提供更好的护理。

那么，什么是水波激光？

激光在我们的生活中被广泛使用。例如，我们需要一个激光头来启动DVD，但激光头实际上是一个激光器。甚至，我们有时可以用激光和小猫玩耍。这些激光器实际上是单波长光，也称为单色光。然而，像这样的普通激光器通常表现出相同的频率(相干性)，并且通过激发内部电子聚焦在一个点上(准直)。

当这种情况发生时，你可以得到一束高能激光束，它仍然可以在某一点聚集而不会扩散到很远的地方，有点像手电筒的光束。

海法以色列科学技术研究所的团队说:“当原子中的电子通过吸收外部能量转变为激发态时，这个过程会以激光的形式发出辐射，于是一种典型的激光就诞生了。”

那么，他们究竟是如何设法让水波发出激光的呢？首先，他们必须知道他们面临什么问题。

根据该研究小组的了解，过去研究人员之所以没有开发水波激光器，是因为液体表面的水波振荡频率远低于整个光波的频率，这意味着水波的能量很低，很难为激光发射提供足够的能量，也就是说，此时水波和光波之间的能量传递效率很低。

以下是该团队制作的水滴振荡模型:

为了克服这种缓慢的振荡，他们发明了一种装置，利用光纤将光传输到辛烷和水的微小液滴中。

引入液滴的微小光波与水波相互作用，来回振动，直到产生的能量足以使光以激光的形式发出，像蝴蝶一样从“水茧”中逃脱。

该小组的相关人员还透露:“光纤中的光和液滴表面的微小振动之间的相互作用可以被视为一种回声，声波和它们穿过的表面之间的相互作用可以多次产生一声尖叫。”

为了增加设备中的回声效应，研究人员使用高度透明的流动液体来增强光和液滴之间的相互作用。

最酷的部分是从光纤引入的光足以使水滴变形，因为水毕竟只是一种液体，分子间的结构并不那么稳定。

显然，任何一种高能粒子一旦被挤压成微小的水滴都会变形，但普通的光电机械设备不会那么软，也不会那么容易变形。

这种变形程度大约是目前激光生产设备的一百万倍，这非常有助于实现更有效地控制激光发射能量和激光强度。一旦这项技术进一步发展，研究人员也可以在实验室环境中研究细胞，这非常有用。

蝌蚪工作人员从科学警报，翻译sunhine，转载必须得到授权。