Đây là một bài tập dành cho bạn: Nhập “tinh thể” vào công cụ tìm kiếm yêu thích của bạn và xem những gì bạn nhận được. Nếu bạn giống chúng tôi, bạn sẽ nhận được một loạt bài đăng giả khoa học về khả năng chữa bệnh của pha lê, cùng với lời đề nghị mua thứ tương tự với giá cắt cổ. Nhưng ngoài ra, một số tinh thể có sức mạnh kỳ diệu – ví dụ: Khả năng chuyển đổi ánh sáng từ màu này sang màu khác.

Tất nhiên, không có gì trong số này là ma thuật. Thay vào đó, với tư cách là những người đam mê quang học [Les Wright] Ông giải thích, quang học phi tuyến là tất cả về vật lý. Vật lý lớn cũng vậy, giống như loại đã khiến Cơ sở đánh lửa quốc gia trở thành nhóm nghiên cứu nhiệt hạch đầu tiên đạt đến điểm “hòa vốn”, ít nhất là về năng lượng ánh sáng. Để làm được điều này, họ cần chuyển đổi megajoule của bức xạ laze hồng ngoại xuyên qua quang phổ khả kiến ​​thành ánh sáng cực tím, dựa vào các tinh thể khổng lồ kali dihydrogen photphat (KDP) đã khử chất béo để làm như vậy. Tùy thuộc vào cách chúng được cắt, các tinh thể thuộc loại này có các đặc tính quang học phi tuyến như sự tạo sóng hài bậc hai, kết hợp hai photon đầu vào thành một photon duy nhất có năng lượng gấp đôi năng lượng ban đầu. Điều này dẫn đến bước sóng đầu vào giảm đi một nửa, tần số tăng gấp đôi.

Trong khi quy trình được sử dụng trong NIF tạo ra các tinh thể có tỷ lệ khổng lồ, [Les] Nhu cầu khiêm tốn hơn và do đó một quá trình đơn giản hơn. KDP của họ là một hóa chất sẵn sàng để sử dụng và không có gì lạ mắt khi thêm nó vào nước sôi để tạo ra dung dịch bão hòa. Một ít dung dịch được đổ vào mặt kính đồng hồ để tạo hạt tinh thể, và toàn bộ được để nguội từ từ. Một tinh thể hạt đẹp được gắn vào một đoạn dây câu monofilament và lơ lửng trong dung dịch bão hòa, và với đủ thời gian, các tinh thể có kích thước tốt sẽ hình thành. Khi được đặt trong đường đi của chùm tia laze hồng ngoại 1.064 nm và được xoay cẩn thận so với chùm tia, tinh thể dễ dàng tạo ra đầu ra tia laze màu lục sáng.

Đây là công cụ tuyệt vời và chúng tôi mong muốn được xem nơi [Les] đi với điều này. Đánh bóng các tinh thể để làm cho chúng sạch hơn về mặt quang học có thể là bước tiếp theo tốt, cũng như việc phát triển các tinh thể lớn hơn.