台灣眼科機構交流論壇

標題: 唐娜•斯特里克兰的技術用于镭射視力矯正手術 [打印本頁]

作者: admin    時間: 2023-12-19 14:09
標題: 唐娜•斯特里克兰的技術用于镭射視力矯正手術
如下文章来历于悦智網 ,作者Joanna Goodrich

悦智網.

悦智網是IEEE Spectrum中文版《科技纵览》杂志官網。IEEE Spectrum是國際期刊界出色的技能寫作和报导的一盏明灯。咱們旨在供给一個跨學科技能范畴的“全局”,讓读者领會工程學、科學和技能范畴的立异功效與成长趋向。

该诺贝尔奖得到者的技能為高强度激光摊平了門路。

從小到大,唐娜 • 斯特里克兰(Donna Strickland)心中都有一個方针——得到博士學位。但直到在加拿大安大抵省汉密尔顿市麦克马斯特大學攻读物理學本科時代選修了激光课程,她才晓得本身運彩ptt,想要真正寻求甚麼。

斯特里克兰说,激光看起来“真的很酷,就像科幻小说里的工具”。當時她不晓得,她新發明的热忱有一天會讓她得到诺贝尔物理學奖。

在纽约罗切斯特大學從事光學钻研時代,斯特里克兰與激光前驱、法國物理學家热拉尔 • 穆鲁(GérardMourou)一块兒事情。在摸索如安在不毁坏激光器的环境下提高其峰值功率時,他們發現了啁啾脉冲放大技能(CPA)。啁啾脉冲放大技能可以發生高强度的短激光脉冲,現在用于眼部改正手術、醫學成像、智妙手機制造等范畴。

斯特里克兰、穆鲁和 IEEE 毕生會士亚瑟 • 阿斯金(Arthur Ashkin)配合得到了 2018 年诺贝尔物理學奖。阿斯金發現了一種自力技能“光學镊子”,该技能能利用低功率激光束把持活细胞和其他细小物體。

她的發現還得到了由 IEEE 援助的2023年IEEE声誉會員奖。

斯特里克兰是安大抵省滑铁卢大學的物理學傳授。她带领的钻研團队正在開辟用于非线性光學钻研的高强度激光體系,比方經由過程差频混频發生中红外波段脉冲,和钻研多频拉曼發生技能。

高强度激光

1981 年從麦克马斯特大學得到物理學工程學士學位後,斯特里克兰搬到了纽约并在罗切斯特大學攻读光學博士學位。她在该大學激光能量學實行室與穆鲁一块兒事情,穆鲁那時正在寻觅能在不毁坏装备的条件下提高激光强度(光功率)的法子。

脉冲激光器可以在短期內将光芒集中以發生功率。1960年,物理學家西奥多 •日本減肥藥推薦, 梅曼(Theodore Maiman)展現了第一台激光器,在以後的几年內,其峰值强度敏捷提高。但1970年後,因為放大經由過程某一點的光會毁坏激光器,是以其强度再也不增长并連结不乱长达十多年。

在關于光與物資互相感化的钻研中,穆鲁于1983北埔抽水肥,年提出假如:在将脉冲重组以前,距離并加强脉冲可以在無损环境下發生更高强度的激光脉冲。斯特里克兰说,但他不晓得若何做到這一點。是以在博士進修時代,她用分歧的激光體系验證了他的假如,但是都没能見效。

1984年加入超快征象國際集會時,斯特里克兰和穆鲁找到领會决法子。该勾當每一年举行两次,聚集的科學家钻研着原子、份子或质料在1飞秒或更短期內產生的進程。

两人配合在集會长進行了有關新開辟的掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)激光器光纤脉冲紧缩的演讲。该技能可使用光纤中的非线性光學器件将100皮秒脉冲紧缩到1皮秒,從而增长激光器的光谱带宽。钻研發明,當脉冲經由過程光纤的實現拉伸時,紧缩结果最佳。

她和穆鲁發明,脉冲必要在放大以前拉伸,而不是像之前那样在放大以後拉伸。拉伸脉冲象征着它可以被從新紧缩以到达所需强度。

為了验證他們的理論,两人在激光能量學實行室扶植了一個由一個2瓦 Nd:YAG激光器、1.4公里光台北當舖,纤、一個放大器和一對平行光栅構成的體系。Nd:YAG激光器向光纤泵送了一個100皮秒的短脉冲。光的速率取决于波长,是以红光在光纤中的傳布速率比蓝光快。

斯特里克兰说,它被称為“啁啾脉冲”,由于它與鸟的啁啾的频率布局類似。

啁啾脉冲使脉冲的延续時候更长,而且能分離强度從而防止毁坏激光器。拉伸後的低能量密度脉冲會被放大,經由過程平行的衍射光栅,讓後面的蓝光遇上红光。這两個脉冲都經由過程反射光栅重组。斯特里克兰称,重组後的脉冲比本来的脉冲强3倍。

自那今後,這項技能為缔造有史以来最短最强的激光脉冲摊平了門路,也讓構建更紧凑切确的激光體系成了可能。

從普林斯顿到滑铁卢

协助開辟啁啾脉冲放大技能後,斯特里克兰于1988年成了男士抗衰老面霜,物理學家保罗 • 科克姆(Paul Corkum)的第二位博士後钻研員。科克姆曾在加拿大國度钻研委員會事情,專門钻研激光科學,并创始了阿托秒物理學。

3年後的1991年,她成了美國能源部在加利福尼亚州的劳伦斯利弗莫尔國度實行室的物理學家。

斯特里克兰于1992年離任,参加了普林斯顿大學光子和光電子质料高档技能中間。

1996年,她回到加拿大,参加了滑铁卢大學物理系担當助理傳授,并于2002年被晋升為副傳授。2007年至2013年,她担當该系副主任。

斯特里克兰称:“年青時,我只想得到博士學位并留在黉舍。做學生的體验最佳,做傳授的體验次之。”

END

更多出色文章請點击下面“蓝字”题目检察:

中國大學物理教诲MOOC同盟2023年事情集會(扩展)暨典范案例交换會 集會記要花絮︱中國大學物理教诲 MOOC 同盟 2023 年事情集會(扩展)暨典范案例交换會筹备停當,静待您来!中國大學物理教诲 MOOC 同盟 2023 年事情集會(扩展)暨典范案例交换會行将揭幕2023年天下高档黉舍物理根本课程教诲學術钻研會 集會記要2023 年天下高档黉舍物理根本课程青年西席授课角逐在喀什大學举行天下大學物理實行讲授對口声援(智力援疆)钻研會在新疆師范大學举行王青傳授:理解王中林院士“拓展的麦克斯韦方程组”“碰瓷”麦克斯韦:伽利略协變和洛伦兹协變電磁場論趣谈热門:活動介质洛伦兹协變電磁理論2021年《物理與工程》优异論文、优异审稿專家、优异青年學者名单王青傳授:源自苏格拉底的問题驱動式教诲——在互動中配合進修和發展读後感:教诲中的實際和遠方王青傳授:昨晚(6月9日),清华電動力學期末测验朱邦芬院士:“減负”误區及我國科學教诲面對的挑战《物理與工程》2022年第6期目次樂永康:新冠肺炎疫情防控下美國物理實行讲授及中美环境比拟顾牡:對付從新制订的《非物理類理工學科大學物理课程讲授根基請求》的熟悉和领會朱邦芬院士:從根本科學班到清华书院物理班朱邦芬院士:對培育一流拔尖立异人材的思虑李學潜傳授:物理是一種文化李學潜傳授:若何帮忙物理系學生迈過從高三到大一這個坎穆良柱:物理课程思政教诲的焦點是科學認知能力培育穆良柱:甚麼是物理及物理文化?穆良柱:甚麼是ETA物理認知模子穆良柱:甚麼是ETA物理讲授法吴國祯傳授:我的外洋钻研生履历印象——應清华大學物理系“基科班20年·书院班10年怀念勾當”而寫

陈佳洱,赵凯华,王殖东:面向21世纪,急待重修我國的工科物理教诲王亚愚傳授:清华物理系本科人材培育理念與實践葛惟昆傳授:關于中外人材培育的几點思虑安宇傳授:為甚麼傳统的讲堂讲解模式必要扭轉安宇傳授:實在讲授就是堆集的進程刘玉鑫傳授:關于本科生物理根本课程讲授和课本编著的一些思虑沈乾若:重创理科教诲的美加课程鼎新Henderson C:美國钻研基金支撑下的物理教交友app,诲钻研及其對高档物理教诲的影响《物理與工程》期刊是專注于物理教诲讲授钻研的學術期刊,是中國科技焦點期刊,1981年创刊,接待积极投稿,期刊投审稿采编平台:




歡迎光臨 台灣眼科機構交流論壇 (http://bbs.eyecataract.com.tw/) Powered by Discuz! X3.3