В журнале Science опубликовано сообщение группы учёных из Йельского университета, которым удалось разработать прибор, обратный по своим функциям лазеру. “Когерентный идеальный поглотитель” (Coherent perfect absorber), как обозначили его разработчики, с лёгкой руки журналистов превратился в “антилазер”.

В Йельском университете разработан "антилазер".
В Йельском университете разработан ''антилазер''. Изображение MSNBC.com.

Обычный лазер (он же “оптический квантовый генератор”) – устройство, преобразующее энергию накачки (например, световую или электрическую) в энергию когерентного, монохроматического, поляризованного и узконаправленного потока излучения – лазерного луча, каким мы его знаем.

В обычном газовом лазере генерация светового излучения происходит через возбуждение инертного газа, помещённого в ячейку с зеркальными стенками.

Интенсивное электромагнитное излучение переводит электроны в атомах инертного газа в возбуждённое нестабильное состояние; в ходе возвращения в исходное состояние электроны испускают новые кванты света, идентичные по своей энергии.
Отражаясь от стенок ячейки, они вызывают возбуждение новых атомов газа и соответственно испускание всё новых фотонов.

В итоге на выходе (или выходах) из ячейки оказывается поток (или два потока) когерентных, идентичных по энергии фотонов, представляющих собой лазерный луч.

Стоуну и его коллегам удалось добиться практической реализации обратного процесса: вынудить идентичные лазерные лучи гасить друг друга.

Для этого учёные осветили обе стороны кремниевой пластины толщиной 110 микрон инфракрасным лазером – объём пластины выполнял ту же функцию.

При этом каждая из поверхностей пластины играла роль зеркала, тогда как ее объём функционировал в качестве инертного газа.

Лазерные лучи “запирались” между поверхностями пластины, где их энергия поглощается атомами её объёма с выделением тепла. Исследователям добились 99,4-процентного поглощения света. В дальнейшем, возможно, удастся повысить коэффициент эффективности до 99,9 процента.

В дальнейшем этот принцип, вероятно, будет использоваться в конструировании оптических вычислительных устройств и средств связи.