加州理工学院物理学教授谢汉强（David Hsieh）团队在《自然》杂志发表了一项新研究，介绍如何在不产生多余的破坏性热量的前提下，使用激光快速改变材料特性。

　　光学工程指利用激光快速和暂时地改变材料特性，例如将窗玻璃变成镜子，或靠光而非电子运行的超高速计算机。光学工程要克服的难题是激光会在材料中产生过多热量。改变材料特性所需的激光是非常强大的，很难不加热和损坏材料。研究团队的目标是让材料受到非常强烈的激光照射，且尽量不吸收光。研究团队精确调整激光的频率，使其明显改变材料的特性，却不会带来不必要的热量。他们找到一种理想的半导体材料：锰磷三硫化物，在大量红外频率内只吸收少量光。使用强烈的红外激光脉冲，每个脉冲持续约10-13秒，以迅速改变材料内部电子的能量。在某些颜色的光照射下，锰磷三硫化物从不透明的状态转变为高度透明的状态，且材料性质改变的过程是可逆的，当激光关闭时，该材料立即回到其初始状态。新工艺中使用的无热操作被称为“相干光学工程”。该方法之所以有效，是因为光改变了半导体中电子的能级差异（称为带隙band gap）。

　　文章来源：科技部

　　文章链接：http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202201/t20220127_179231.html

　　特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。