电子电路小型化到了这样一种程度,成为明显的量子力学效应。使用光电子光谱分析仪,固态物理学家和材料开发人员可以发现更多关于这样的电子流程。弗劳恩霍夫研究人员开发了一种新的谱仪,在兆赫范围工作。
光电子能谱一起打开一个窗口原半岛综合体育官方APP下载德甲子能量状态和电子。在光电子能谱,你射高能光子在固体表半岛综合体育官方APP下载德甲面的对象调查:例如,电子电路。高能光碰触电子的原子键。根据能带他们什么,他们在不同的时间到达检测器。分析电子到达检测器的时间,材料开发人员可以推断出电子的能量状态乐队和固体中的原子键的结构。所有的电子必须开始同时,这只能通过使用脉冲激光光束。通常激光在赫兹范围内工作。
问题是,如果你同时释放太多的电子脉冲,他们互相排斥,无法测量。答案是拒绝激光的力量。然而,能够衡量一个可靠的足够的电子样本,你需要安排适当的长时间测量。但有时这并不可行,因为样品和束源参数不能在如此长的时间里保持足够稳定。
弗劳恩霍夫研究所的研究人员应用光学与精密工程智能油田和激光技术进行合作与同龄人的马克斯·普朗克量子光学研究所开发了世界上第一个光电子能谱仪,并不在千赫范围内工作,但在18 MHz。这意味着几千倍脉冲罢工表面比传统的光谱仪。这对测量时间有巨大的影响。“某些测量使用5个小时;现在我们可以完成他们在十秒”,奥利弗•德•弗里斯博士说,科学家弗劳恩霍夫油田。
光谱仪由三个主要组件:一个超快激光系统,增强谐振器和样品室与实际光谱仪本身。作为初始激光,研究人员使用一个phase-stable钛蓝宝石激光器。他们改变激光光束在第一个组件:通过前置放大器,放大器,增加权力从300µW到110是数百万倍增加。此外,他们缩短脉冲。为此,他们使用技巧,激光束通过固体,无数的枪,它扩大了范围。如果你把这些新创建的脉冲的频率成分在一起再次证实,如果你把所有频率phase-correct方式来缩短脉冲持续时间。“虽然这个方法已经预先知道,它是不可能的,直到现在压缩脉冲的能量,我们需要在这里”,彼得Rußbuldt博士说,在弗劳恩霍夫ILT集团经理。
激光的脉冲持续时间离开第一个组件已经非常短。然而,光子的能量还没有足够的把电子从固体。在第二部分中,研究人员因此增加光子能量和脉冲持续时间的缩短再次激光谐振器。镜子引导激光在一个圆内数百次谐振器。每次光线的起点,新的激光辐射从第一个组件叠加到——这样做是在这样一个方式,两束光的力量加在一起。瓶装的谐振器,这种辐射强度达到如此强大的高能阿托秒远紫外线脉冲产生激光的频率与许多倍。
弗劳恩霍夫教师研究人员使用的另一个把戏取回高能阿托秒远紫外线脉冲谐振器。“我们已经开发出一种特殊的镜子,不仅承受高功率,但也有一个小洞中心”,Rußbuldt解释道。高师和声束射线的高能激光束,过程比其他小波生成的循环。而较长的光束继续打击镜子和带领周围围成一个圈,高能束射线太薄,窄了,它会通过镜子的中心的洞,退出第二个组件和转移到样品室里面第三个组件。
光电子能谱仪的原型已经完成,位于德国马克斯普朗克研究所,它是用于实验和优化与弗劳恩霍夫研究人员的合作。
