美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所（NIST）的科學(xué)家們開發(fā)了第一臺微型激光器，其中光沿著開放的金屬溝槽的底板被引導(dǎo)。該微型激光可以作為納米尺度裝置來感測環(huán)境中的微量污染物和其他化學(xué)物質(zhì)，或者檢測生物分子的表面結(jié)合用于醫(yī)療診斷。 a(}dF?M=  
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NIST和馬里蘭大學(xué)的WenqiZhu，與NIST的物理學(xué)家HenriLezec和AmitAgrawal在最新版“ScienceAdvances”期刊上描述了他們的工作成果（"Surface-Plasmon-Polariton Laser based on a MetallicTrench Fabry-Perot Resonator"）。該成果由中國南京大學(xué)和密歇根大學(xué)聯(lián)合完成。 {z)&=v@  
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新型激光器的發(fā)展依賴于光粒子（光子）與沿著金屬表面漂浮的大量的電子之間的相互作用。大量的電子中光子和波之間的相互作用產(chǎn)生一種特殊類型的光波，稱為緊密限制在金屬表面上傳播的表面等離子體激元（SPP）。這種限制使SPP對位于金屬表面上的任何物體都非常敏感。 R?aE:\A  
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作為構(gòu)建微型激光器的第一步，該團(tuán)隊用銀制成一個小的溝槽形開口腔體，SPPs可以在腔體中諧振。腔體是一個平坦的表面，側(cè)面是微小的鏡狀側(cè)壁，側(cè)壁能夠來回反射表面波。 QoZ7
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通過精細(xì)的制造，諧振腔具有兩個關(guān)鍵特性：其所有內(nèi)表面在原子尺度上是平滑的，厚度變化不超過幾納米，其側(cè)壁垂直于平坦空腔的底板。通過使用精確圖案化的硅模板將銀塑造成型，這使得SPP能夠在數(shù)百次之間來回反射的設(shè)計成為可能，而不會損失顯著的能量，如長時間保持純音符的吉他弦。被稱為高品質(zhì)因素或高Q值的特性對于構(gòu)建激光器至關(guān)重要。對于任何只使用SPPs的可見光諧振器，由團(tuán)隊測量的Q值是迄今為止最高的。
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高的Q值還使腔體能夠作為SPPs的很合適的選擇性濾光器，只有很窄的一段波長的波在腔內(nèi)可以諧振。這個窄的范圍是重要的，因為它使得諧振腔（即使是在它成為激光器的一部分之前）成為它所處環(huán)境（產(chǎn)生的微粒物質(zhì)或添加到腔體底板上的薄膜）微小變化的高靈敏度檢測器。這種變化使空腔中諧振的波長的中心偏移。 zh5'oE&[yC  
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