新 的 微 激 光 能 力 強 一 千 倍
New microlasers a thousand times more powerful
九 八 年 六 月 June 1998

六 月 份 的 「 科 學 」 ( "Science" ) 雜 誌 發 表 了 一 項 ， 由 歐 美 科 學 家 ， 根 據 「 量 子 混 亂 物 理 學 理 論 」 (quantum-chaos physics) 成 功 研 究 出 新 的 「 微 激 光 」 (microlasers) ， 比 現 時 的 激 光 能 量 要 強 一 千 倍 。 參 與 這 項 研 究 的 科 學 家 來 自 美 國 耶 魯 大 學 (Yale University) 、 貝 爾 實 驗 室 (Bell Laboratories) 和 德 國 的 麥 斯 賓 朗 克 物 理 學 學 院 (Max Planck Institute for Physics of Complex System) 。

「 微 激 光 」 只 有 0.05 毫 米 的 直 徑 ， 像 人 類 頭 髮 般 幼 ， 傳 統 的 激 光 是 在 一 個 圓 筒 形 的 共 鳴 器 (round resonator) 內 產 生 的 ， 但 「 微 激 光 」 卻 是 在 蛋 形 (oval shape resonator) 共 鳴 器 製 成 ， 新 激 光 每 束 由 四 條 更 加 容 易 控 制 的 「 微 激 光 」 組 成 ， 在 筒 內 來 回 反 彈 成 「 蝴 蝶 領 帶 」 的 形 狀 (bowtie shaped) ， 在 反 彈 的 過 程 中 增 加 能 量 。 「 微 激 光 」 的 能 量 可 達 四 十 毫 瓦 (milliwatts) ， 是 傳 統 激 光 四 十 微 瓦 (microwatts) 的 一 千 倍 。

耶 魯 大 學 的 物 理 學 家 史 東 (Douglas Stone) 指 出 ， 利 用 光 纖 網 絡 (fiber-optic networks) 來 傳 送 「 微 激 光 」 ， 可 以 大 大 加 快 電 腦 運 作 和 通 訊 的 速 度 ； 此 外 ， 光 纖 的 攜 帶 訊 息 量 比 電 線 多 ， 也 沒 有 電 線 那 麼 容 易 受 損 。 今 次 研 究 的 成 果 ， 是 發 展 高 速 電 腦 和 通 訊 科 技 的 一 大 突 破 ， 相 信 在 不 久 將 來 ， 生 產 商 會 逐 漸 以 光 纖 取 代 電 線 來 生 產 電 腦 和 通 訊 器 材 ， 把 人 類 帶 進 「 光 纖 年 代 」 。

左 圖 是 傳 統 方 法 產 生 的 激 光 ， 較 少 的 光 線 混 亂 ， 產 生 的 能 量 也 較 少 。

右 圖 為 新 發 展 的 「 微 激 光 」 ， 多 些 光 線 混 亂 ， 產 生 的 能 量 較 強 。

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