第664章 无声的震撼（三更）
“李教授，你们这到底用了什么技术啊，据我所知，测试用的锁模技术，应该还是自锁模吧？”林汉文沉声道。 所有人都把目光投向了李开山。 李开山笑了笑，颔首道：“没错，本质上来说，还是克尔透镜锁模的范畴，甚至于在你们刚才看到的测试中，我们所用的锁模技术，就是两年前中科院光电所改进过的技术。” “这不可能……”林汉文立刻否决道：“根据克尔透镜锁模的原理，锁模后，假如腔内有2n 1个纵模，那么这么多个模式相干迭加结果的光强峰值功率就是2n 1的平方。 换句话来说，锁模后的脉冲峰值功率将为未锁模时的2n 1倍。 从基本的公式可以很容易推导出，激光器的腔长越长，荧光的线宽值越大，则纵模数量越多，从而锁模脉冲的峰值功率就越大。 这个时候，便出现两个问题了。” 林汉文顿了顿，继续说：“首先是脉冲峰值功率的问题，单位时间内，这次测试的脉冲功率高达了1mw，在国内大伙儿都还在做单位时间1kw以内的脉冲功率时，你们这个就达到1mw了，翻了上千倍，简直匪夷所思。 其次，就是纵模数量的问题，腔长就不提了，数值很普通，和平时我们用的谐振器的腔长差不多。 所以，问题就回归到了荧光线宽的问题上。 可据我所知，现目前所有的激光器的荧光光源，都不可能有你们这么大的线宽值。” 林汉文说完后，有专家补充道：“是啊，线宽和激光的模式数量是成正比的，而模式数量在正常情况下，又是脉冲脉宽的倒数。 所以，这个脉冲宽度，可以近似地看成是激光器荧光线谱宽度，或者说增益曲线宽度的倒数，两者之间是成反比的。 要想脉宽越窄越短越小，荧光线宽就得越大啊。” 林汉文等人说得也没错，在锁模技术出现后，一种激光器的脉冲最小脉宽，实际上是可以通过公式率先计算出来的。 从原有的结果上看，李开山进行的激光脉冲测试，是不太符合计算结果的，所以他们才会很疑惑，并且发出质疑。 李开山闻言也不恼，而是耐心地解释道：“诸位的心情和疑虑我理解，不过，我们实验室在获取光源时用的方法，可能和你们认知的不大相同，所以，所产生的荧光线宽，也并非你们所熟知的那样。” “哪里不同，李教授你能详细说说吗？”罗先军连忙道。 “当然。”相关技术已经完成专利注册，以后这项新式的紫外激光光源的制取技术将会普及全世界。 所以，这时候向林汉文等人进行传播和透露，倒不存在泄露机密等问题。 李开山道：“相信轨道角动量的光，诸位应该都不陌生，而我接下来要讲的东西，就和这个有关。” “轨道角动量？”众专家露出了若有所思的神情。 但思来想去，还是不知道这个轨道角动量的光，和荧光线宽有什么联系。 李开山：“如果向氩气云团发射了两束强烈的红外激光脉冲，这样便做能使气体电离。 而当电离出的电子猛烈地与氩原子相撞时，就会以带有轨道角动量的紫外光的形式释放出多余的能量。 这点，大家应该都能理解吧？” 众人点头。 李开山指了指大屏幕，上面出现了一些画面和资料，继续说：“可如果最初的两束红外激光脉冲有不同的轨道角动量，并且彼此之间存在万亿、百万亿、甚至是千万亿分之一秒的不同步，会发生一些奇妙的事情。 通过我们的研究测试，结果发现，会形成一种甜甜圈形状的光脉冲，就像屏幕上那样。 增加光束后，这种甜甜圈形状的光脉冲，又会以一种奇怪的方式叠加在一起，导致螺旋状的紫外光光束迅速加速扭曲。 它们看起来就像是一个螺旋开瓶器一样，有着逐渐变化的螺旋旋转度，导致波长和频率会出现周期性变化，但能量和光强却又始终不变。 而且，如果将这束紫外线激光照射在平面上，会发现它从甜甜圈变成了一轮残月。” 听到这里，众人都迷糊了。 “李教授，这个线宽有什么关联么？” 李开山笑道：“当然有关联，这种光的线宽不再是高斯函数的二维形状，在时域内会呈现三维化，而且具有周期性。 所以，在通过谐振腔的时候，纵模数量会变得非常之多，哪怕是仅1cm的腔长，也可有数百万种纵模能被耦合在一起产生短到500阿秒级的光脉冲。 除此之外，它具有还自扭矩……” 事实上，黑骨头的健康手环的自扭矩红外线，之所以能够在反射后形成独特而庞大的电波微差数据库，用来靶向描述各类疾病，就是因为和这种旋转式的光的自扭矩有关。 这是一种全新的，能引起光学变革的里程碑式的新光特性。 李开山：“而通过极大输入红外激光脉冲的频率和能量，完全可以制取这种旋转式的光，然后再将之精准导入谐振器内，通过简单的可饱和吸收体锁模技术，便可以获得飞秒以下的激光脉冲。 而通过增加谐振器的腔长，还可以获得更多的纵模模式，这时候，通过它们之间的相位干涉产生的受激辐射，便可以获得脉宽更短的紫外激光脉冲，比如刚才你们看到的99.6阿秒的脉冲。” 为什么会产生如此短的脉冲，原理李开山已经基本讲清楚了。 在场的专家们，也听懂了。 可一时间，现场却是鸦雀无声，所有人都陷入了无声的震撼中。 良久后，林汉文才颤抖着声音问道：“李教授，您指的那种旋转式的紫外光，真的只在1cm的腔室内，就会产生数百万种纵模？” 不知不觉间，林汉文称呼李开山时，已经用上了‘您’这个尊称。 “当然，如若不信，你们大可以回去自己试试，假如我李开山说谎了，随便你们怎么辱骂我都行。”李开山自信笑道。 “我信！”林汉文又道：“只是，1mw的输出功率，需要用大能量的红外激光脉冲电离的电子去撞击氩原子，这个过程非常难以精确控制吧，一不小心就会引起设备爆炸，太危险了。 而且之后还要把新产生的旋转式紫外光束导入谐振器内，这个过程出现误差的几率太大了，你们是用了什么方法规避误差吗？” ……