Резонаторы, основанные на эффекте так называемой шепчущей галереи (WGM), уже нашли применение в различных областях, таких как создание микролазеров, датчиков, оптических переключателей и различных маршрутизаторов. Эти весьма миниатюрные устройства используют физический принцип, аналогичный известному всем специалистам акустическому эффекту, наблюдаемому в некоторых округлых помещениях (соборах, музеях, галереях). В этих пространствах распространение, отражение, интерференция и фокусировка звуковых волн позволяют отчетливо слышать шепот, произнесенный на противоположной стороне. Аналогичный эффект реализуется и для электромагнитных волн оптического диапазона. Когда свет запускается внутрь активного сферического резонатора, где он удерживается, дополнительное воздействие на резонатор может привести к превращению его в источник монохроматического когерентного излучения, то есть в лазер.
Иллюстрация: Lorenzo Massimi et al. / Physical Review Letters. Британские и немецкие физики разработали многоканальную динамическую рентгеновскую технику визуализации, которая позволяет проводить быструю одновременную регистрацию затухания, фазового контраста и темнопольного рассеяния излучения. Данная методика была испытана учеными на примере лазерного плавления алюминиевого порошка, демонстрируя возможность получения дополнительной информации о процессе посредством комбинирования методов. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters и кратко освещены в Physics. Развитие технологий, основанных на послойной лазерной печати, открывает новые перспективы для создания трехмерных металлических структур с unprecedented точностью и сложностью. Для эффективного контроля процесса спекания внутри образца инженерам необходима динамическая рентгеновская визуализация локальных физических процессов.
Иллюстрация представлена W. Dubosclard et al / Communications Physics. Физики разработали абсолютно новый способ для определения заселенности разных энергетических уровней холодных атомов рубидия. В отличие от всех традиционных спектроскопических техник, основанных на измерении поглощения или излучения, данный новый метод использует отражение микроволнового излучения от атомов. Представленная в журнале Communications Physics работа демонстрирует преимущество нового подхода: он практически не нарушает когерентность квантового состояния атомов. Активное исследование взаимодействия атомов и молекул с электромагнитным излучением позволило ученым достичь когерентного управления их состояниями. Благодаря точным предсказаниям квантовой динамики внутри холодных атомов, стало возможно создавать исключительно высокочувствительные приборы, такие как акселерометры, гравитометры и атомные часы. Заселенность энергетических уровней атомных ансамблей является ключевым параметром, отражающим вероятность нахождения атома в определенном состоянии.
