突破性的研究表明，激光光谱线宽是经典物理现象

时间：2022-04-23 09:25:04 来源：

萨里大学的最新开创性研究可能会改变科学家理解和描述激光的方式，从而在经典物理学和量子物理学之间建立新的关系。

萨里大学的研究员与卡尔斯鲁厄技术学院和德国弗劳恩霍夫IOSB的同事合作，在《量子电子学》杂志上发表的一项全面研究中，对围绕激光原理和激光光谱的60年正统观念提出了质疑。线宽–控制和测量光波长的基础。

在这项新研究中，研究人员发现，激光的基本原理（光的放大补偿激光的损耗）只是一个近似值。该团队量化并解释说，微小的过量损耗（由放大的光而不是由激光器内部的正常发光来平衡）为激光器的光谱线宽提供了答案。

这些损耗机制之一是激光的光耦合，产生了用于汽车制造，电信，激光手术，GPS等的激光束。

萨里大学光子学教授Markus Pollnau说：“自1960年发明激光以来，激光光谱线宽在全世界的教科书和大学教学中被描述为激光的继子，因为它的量子物理解释甚至对讲师也构成了非凡的挑战。

“正如我们在本研究中所解释的，对激光光谱线宽有一个简单易懂的推导，而基础的经典物理学证明了解释激光光谱线宽的量子物理学尝试毫无希望地是错误的。这一结果对量子物理学有根本的影响。”

参考：“频谱一致性，第一部分：“无源谐振器的线宽，基本的激光线宽和Schawlow-Townes近似值”，作者Markus
Pollnau和Marc Eichhorn，2020年3月9日，量子电子学进展。
10.1016 / j.pquantelec.2020.100255

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