激光控制用于太赫兹辐射的超快液体开关

德国波鸿鲁尔大学的研究人员开发了一种超快水基开关。短而强大的激光脉冲可在不到万亿分之一秒(10-12秒)内将水转化为导电状态，在此期间它的行为几乎像金属一样。这使得它比迄今为止已知最快的半导体开关速度还要快。

来自RuhrExploresSolvationClusterofExcellenceRESOLV的AdrianBuchmann、ClaudiusHoberg博士和FabioNovelli博士于2022年12月6日在APLPhotonics杂志上发表了他们的发现。

激光使水表现得像高速开关

计算机和智能手机的所有操作都基于电路。组件在状态0和状态1之间切换的速度最终决定了计算机的运行速度。现代计算机使用半导体，使电气开关成为可能。“它们的速度天生就受到限制，”ClaudiusHoberg解释道。

他和他的同事们一起公布了一种可能的水基电路新方法。研究人员在其中溶解了碘化物离子的水(换句话说，盐水)由一个定制的喷嘴喷出，因此它以扁平射流的形式流动，厚度只有几微米。

Hoberg解释说：“把它想象成挤压园艺软管，使水流变得又宽又平，只是规模要小得多。”

然后将一个短而强大的激光脉冲引导通过该水射流。激光从溶解在水中的盐中释放电子，使水在太赫兹频率下突然变得导电，表现出类似于金属的特性。10-14秒的短激光脉冲持续时间将水变成超快速开关。

“在太赫兹范围内观察到10-12秒的速度，”ClaudiusHoberg说。第二个激光探测水的状态。