【亚博app下载安装】美国防部斥资1.67亿资助激光频率梳等科学基础研究

本文摘要:4月14日,美国国防部宣布了一项计划,在未来5年内为24个领域的学术机构提供1.67亿美元的支持,希望学术机构开展多学科基础研究。

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4月14日,美国国防部宣布了一项计划,在未来5年内为24个领域的学术机构提供1.67亿美元的支持,希望学术机构开展多学科基础研究。为了加快研究进程,美国国防部多学科大学研究计划(MURI)反对许多传统科学和工程学科的专业团队积极开展研究工作。

美国陆军研究办公室、空军科学研究办公室和海军研究办公室敦促国防部和各种服务部门最重要的24个领域。最初收集了361条建议,然后投票通过了88条详细规划建议。

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经过专家委员会的价值评估,最终确定财政支持,通过学术机构与国防部的顺利协商,财政支持会有所不同。14日公布的资助情况视资助情况和研究过程而定,不会持续5年。竞争激烈的MURI是美国国防部基础研究的补充,并将支持传统的单一学科大学。

工业和部门实验室负责管理资金分配,项目将认真自由选择具有基础研究潜力的研究领域,为多学科团队获得更大更长期的资助。例如,该项目将为研究生提供前沿研究方面的教育和培训。基于2014财年自由选择竞赛的动议,未来共有64家学术机构将参与这24个研究领域。

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美国国防部MURI自25年运作以来,为提高军事能力做出了最重要的贡献,并开创了一系列新的研究领域。例子包括激光频率屏障,它长期以来一直是精确导航系统和制导频率控制的黄金标准。

去年,美国国家标准和技术研究所(NIST)开发了一种通过激光加工技术将应时棒成型并研磨成小而光滑的圆盘的技术,使得光需要在其中传播。用户可以控制这个光学谐振腔(或谐振器)的大小和形状。它的直径可以在1/5毫米到8毫米之间,它的厚度和曲率可以调整。

品质因数q(用作取决于光在谐振腔中传播而不泄漏的时间长度的指标)等于或等于其它类型谐振腔的品质因数q。在完成应时篮子的加工后,NIST科学家用一个功率较低的小型红外激光器向篮子里泵光。

低Q因子的主要优点是分解频率势垒只需要几毫瓦的激光功率。只需要一分钟就可以分解谐振器,下一分钟就可以制作频率屏障。NIST的技术比传统的微加工技术简单得多,而且成本也比后者高。这一过程的系统成本为10000美元,其中大部分用于销售切割和成型用的二氧化碳激光器,这几乎高于必须在洁净室中配备的仪器处理系统,该系统的成本高达100-1000万美元。

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要制作全频垒,必须在高功率超快激光器中使用。NIST在紧凑型频率屏障的生产方面有多年的经验,这种屏障通常使用大块熔化的应时(非常便宜的玻璃材料)来制造谐振腔。通过允许光进入狭窄的光学谐振腔,可以增强光密度和相互作用。

光障本身就是光,它原本是由一种颜色或频率组成的,通过光学技术后不会转化为一组边界清晰、距离相等的额外光谱交错。一个典型的NIST微型栅栏可能包括300个梳齿(或尺子上的刻度),每个齿的颜色有很大的不同。微型栅栏的一个主要优点是,在校准天文仪器和其他应用中,有必要微调梳齿之间的间距。这个距离是谐振器的尺寸所要求的;空腔越小,梳齿间距越大。

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