Çip ve füzyon üretimini hızlandıran kuantum ışık teknolojisi

Oxford Üniversitesi ve Queen’s Üniversitesi araştırmacıları, göreli harmonik üretim tekniğiyle dünyanın en yoğun ışık demetlerinden birini elde etti. Teknoloji, çip üretiminden nükleer füzyon çalışmalarına kadar birçok alanda yeni uygulamaların önünü açabilir.

Trilyon dolarlık yarı iletken pazarı ve temiz enerji arayışının merkezindeki nükleer füzyon çalışmaları, İngiltere’de geliştirilen yeni bir optik teknikle gündeme geldi. Oxford Üniversitesi ve Queen’s Üniversitesi Belfast araştırmacıları, mevcut standart lazerlerden milyonlarca kat daha yoğun elektromanyetik alanlar üretebilen bir yöntem geliştirdi. İngiltere’deki Merkezi Lazer Tesisi’nde test edilen sistem, bilim dünyasında 'Einstein’ın uçan aynası' prensibiyle çalışıyor.ÇİP ÜRETİMİ VE SANAYİDE YENİ UFUKYeni teknikte, yüksek frekanslı ultra kısa lazer darbeleri cam bir hedefe saniyenin trilyonda biri (10-12 saniye) hızlarda gönderiliyor. Bu işlem, plazma tabanlı bir 'ayna' oluşturuyor. Ortaya çıkan aşırı ultraviyole ve X-ışını fotonları, 'tutarlı harmonik odaklama' yöntemiyle yalnızca birkaç nanometre genişliğinde bir alana hapsediliyor.Bu gelişmenin, çip üretiminde kullanılan fotolitografi süreçleri açısından önem taşıdığı belirtiliyor. Teknoloji, nanometre ölçeğindeki devrelerin silikon tabakalara daha hassas ve düşük hata payıyla işlenmesine katkı sağlayabilir. Aynı zamanda fiziksel ve biyolojik sistemlerin ultra hızlı görüntülenmesinde de kullanılabilecek bir yöntem olarak değerlendiriliyor.NÜKLEER FÜZYON ÇALIŞMALARINA İVMEAraştırmanın enerji sektörü açısından önemi ise nükleer füzyon çalışmalarındaki olası katkısından kaynaklanıyor. Füzyon reaksiyonlarının tetiklenmesi, çok yüksek yoğunlukta elektromanyetik alanlar gerektiriyor. Araştırmacıların ulaştığı 1023 W/cm² seviyesindeki lazer yoğunluğu, kuantum vakum çalışmaları ve füzyon reaktörleri için kritik bir eşik olarak görülüyor.Oxford Üniversitesi Doktora Sonrası Araştırmacısı Robbin Timmis, XUV ışınında ulaşılan enerjinin önceki ölçümlerden üç kat daha parlak olduğunu belirtti. Timmis, bu sonucun teorik beklentiler ile uygulama arasındaki önemli bir boşluğu kapattığını ifade etti. Deneylerin sonraki aşamasında 1029 W/cm² sınırının aşılması hedefleniyor.