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ELETTRONICA/ Gli ingegneri di Leeds (UK) salgono sul podio del torneo di laser Terahertz

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Da tempo vari gruppi di ricercatori si ingegnano per cercare di per aumentare la potenza di questi chip laser. Un possibile modo è di usare più strati semiconduttori: un numero maggiore di strati significa che l'elettrone cambia molto i suoi stati di energia quando passa attraverso la struttura e quindi il numero di fotoni emessi aumenta. La produzione di strutture multistrato però è estremamente difficile; si tratta quindi di trovare le tecniche più adeguate per realizzarla in modo efficace. La notizia del nuovo record di potenza è riportata in un articolo sulla rivista Electronics Letters, organo dell’Institution of Engineering and Technology (IET), dove Edmund Linfield, professore di “Terahertz Electronics” alla Scuola di Elettronica e Ingegneria Elettrica dell'Università di Leeds, descrive le soluzioni adottate: «Il processo di produzione di questi laser è straordinariamente delicato. Strati di diversi semiconduttori, come l'arseniuro di gallio, sono costruiti un monostrato atomico alla volta; controlliamo lo spessore e la composizione di ogni singolo strato molto accuratamente e costruiamo un materiale semiconduttore avente tipicamente tra i1.000 e i 2.000 strati. Il vantaggio del nostro nuovo laser è dovuto al know-how che abbiamo sviluppato a Leeds nella fabbricazione di questi semiconduttori a strati, unitamente alla nostra capacità di ingegnerizzare poi questi materiali per realizzare dispositivi laser idonei e potenti».

 

Una potenza che ha letteralmente stracciato, in termini sportivi, i record precedenti. Nell’ottobre 2013 il gruppo della TU di Vienna aveva annunciato il raggiungimento di una potenza di uscita di 0,47 watt da un singolo chip laser; era quasi il doppio della potenza di uscita corrispondente al record precedentemente detenuto dal team del MIT. Ora gli scienziati di Leeds hanno ormai raggiunto una produzione di oltre 1 watt su un singolo chip laser. Per chi pensa subito alle potenziali applicazioni, i ricercatori elencano alcuni ambiti comprendenti: monitoraggio di prodotti farmaceutici, telerilevamento delle “impronte” chimiche di esplosivi contenuti in pacchi o lettere, rilevamento non invasivo di tumori nel corpo umano. e altro ancora.

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