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金刚石微波激射器可连续在室温下工作

来自:热点网  |  2021-09-01

金刚石微波激射器可连续在室温下工作

图片来源:《自然》

一种改进版的微波激射器可以连续在室温下工作。未来,这一新型装置有望用于磁共振成像、安全通信和精密测量。相关成果3月22日发表于《自然》杂志。

上世纪60年代,固态微波激射器首次被开发出来,但是由于它一般要求低温制冷和高真空系统,所以其应用相对受限。后来,科学家利用有机分子晶体研发出了室温微波激射器,但是它们的热性能和力学性能相对较差,且只能在脉冲模式下工作,无法连续工作。要实现连续发射,则需要有替代材料。为此,有人提出采用无机材料,如金刚石和碳化硅,它们的热性能和力学性能优于有机材料。

英国伦敦帝国理工学院的Jonathan Breeze及同事展示了一个连续波室温微波激射器,其中用到一颗有氮空位中心的金刚石。目前,微波激射器已经被用于深空通信和射电天文学,这一新型微波激射器或在医学、安保和量子技术方面也有应用前景。