Фемтосекундные лазеры можно применять в качестве «сварочных аппаратов» для изменения материи на атомарном уровне. Как пишет информационное агентство РИА Новости, ученые Национального исследовательского университета «МИЭТ» уверены, что развитие этой технологии поспособствует появлению уникальных микрочипов и биосовместимой наноэлектроники нового поколения.
Лазеры сверхкоротких импульсов, среди которых фемтосекундные, аттосекундные и другие — устройства, способные создавать импульсы длительностью около 100 фемтосекунд и менее, что короче одной секунды в десять триллионов раз. За это время световое излучение успевает преодолеть всего 30 микрометров.
При энергии всего в 100 наноджоулей (это, например, энергия столкновения комара с препятствием) пиковая мощность импульса фемтосекундной лазерной установки может составлять один мегаватт. Длительность импульса вполне сравнима с периодом молекулярных колебаний в обрабатываемом лазером материале, благодаря чему лазерное воздействие может локализовать и снизить тепловое воздействие, которому подвергается вещество. Таким образом фемтосекундные лазеры можно считать атомарными «сварочными аппаратами», открывающими невероятные перспективы.
«Импульсы фемтосекундного лазера столь короткие, что энергия поглощается непосредственно электронами, что позволяет нам менять структуру вещества. Речь идет о химической трансформации вещества на атомарном уровне», — говорит Иван Бобринецкий, профессор кафедры квантовой физики и наноэлектроники МИЭТ.