В Университете Вашингтона (США) команда во главе с Питером Паузаски (Peter Pauzauskie) нашла метод охлаждения жидкости в нормальных условиях с использованием инфракрасного лазера. Новый подход способен радикально упростить исследование живых клеток, а в будущем – существенно увеличить возможности лазерных систем в целом.

Обычный лазер работает, вызывая синхронные колебания атомов рабочей среды – например, кристаллов рубидия. Так как те колеблются одинаково, генерируемые лазером фотоны всегда идеально согласованы по фазе и частоте, что и позволяет лазерному лучу оказывать столь мощное воздействие на окружающие предметы, как правило нагревая их.

Однако существует способ сделать так, чтобы лазер, напротив, начал охлаждать. Для этого его рабочая среда должна быть окружена материалом, чьи атомы колеблются с частотой, близкой к частоте световых волн, генерируемых лазером. Частота колебания атомов воды при комнатной температуре близка к частотам инфракрасного излучения.

Используя этот факт, Питер Паузаски и его коллеги поместили в сосуд с водой нанокристалл, являющийся средой накачки ИК-лазера, и при работе тот стал отнимать тепловую энергию у окружающих его атомов воды. В итоге небольшое ее количество удалось охладить на 20 градусов – причем при нормальном давлении и комнатной температуре. Ранее нечто подобное удавалось либо в вакууме, либо при температурах, далеких от нормальных.

В настоящее время схему планируют приспособить для исследования живых клеток – уменьшая температуру воды внутри них, можно замедлить протекающие в клетке биохимические реакции и тем самым упростить их изучение в лаборатории. После отработки технологии ее можно будет использовать и для охлаждения рабочей среды обычных лазеров, мощность которых часто ограничена перегревом рабочей среды. Если такое необычное охлаждение сработает, это значительно увеличит допустимую мощность излучения для одиночного лазера.

Массажер для глаз

Детские смарт-часы