Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) zinātnieku komanda ir veikusi tīrāko lāzeru pasaulē.
Ierīce, kas būvēta pietiekami pārnēsājama lietošanai kosmosā, rada lāzera gaismas staru, kas laika gaitā mainās mazāk nekā jebkurš cits jebkad radīts lāzers. Normālos apstākļos temperatūras izmaiņas un citi vides faktori izraisa lāzera staru šūpošanos starp viļņu garumiem. Pētnieki to sauc par "līnijas platumu" un mēra to hercos vai ciklos sekundē. Citiem augstas klases lāzeriem līnijas platums parasti ir no 1000 līdz 10 000 Hz. Šī lāzera līnijas platums ir tikai 20 herci.
Lai sasniegtu šo ārkārtējo tīrību, pētnieki izmantoja 6,6 pēdu (2 metru) optiskās šķiedras, par kurām jau bija zināms, ka tās rada lāzera gaismu ar ļoti mazu līnijas platumu. Un tad viņi vēl vairāk uzlaboja līnijas platumu, liekot lāzeram pastāvīgi pārbaudīt tā pašreizējo viļņa garumu attiecībā pret iepriekšējo viļņa garumu un labot visas kļūdas, kas radušās.
Tas ir liels darījums, sacīja pētnieki, jo liels līnijas platums ir viens no kļūdu avotiem precīzijas ierīcēs, kuras paļaujas uz lāzera gaismas stariem. Atomu pulkstenis vai gravitācijas viļņu detektors ar liela līnijas platuma lāzeru nevar radīt tik labu signālu kā zema līnijas platuma versija, tādējādi sajaucot ierīces ražotos datus.
Pētījumā, kas šodien (31. janvārī) publicēts žurnālā Optica, pētnieki rakstīja, ka viņu lāzera ierīce jau ir "kompakta" un "pārnēsājama". Viņi tomēr mēģina to vēl vairāk miniatūrizēt, teikts paziņojumā.
Kādu iespējamu pielietojumu viņi iedomājas? Kosmosā bāzēti gravitācijas viļņu detektori.
Gravitācijas viļņu detektori uztver masīvu, tālu notikumu ietekmi uz telpas laiku. Kad, piemēram, saduras divi melnie caurumi, iegūtais trieciena vilnis liek telpai plīst kā ūdens akmenim, kas iesists ar akmeni. Lāzera interferometra gravitācijas viļņu observatorija (LIGO) šos viļņus pirmo reizi atklāja 2015. gadā Nobela prēmijas ieguvējā eksperimentā, kurā paļāvās uz rūpīgu lāzera staru uzraudzību. Kad šīs sijas mainīja formu, tas bija pierādījums tam, ka pats kosmosa laiks bija traucēts.
Pētnieki plāno orbītā būvēt lielākus, precīzākus gravitācijas viļņu detektorus. Šie MIT zinātnieki domā, ka viņu lāzeri būtu lieliski piemēroti uzdevumam.