すでに存在しているレーザーの 5 つの未来的な用途

レーザーは、わずか 72 年前のものであることが信じられないほど、私たちの未来認識に深く組み込まれていますが、最初の「光線銃」は 1898 年に HG ウェルズの「宇宙戦争」に登場しました。レーザーは 1957 年に実用化され、1980 年代にようやく実用化されました。現在、光ビームは人間の目の内部や地球周回軌道上で使用されています。最も先進的なアプリケーションをチェックしてください。

5. リードパルス増幅 (CPA)

ロチェスター大学の物理学者ジェラール・ムルー氏とドナ・ストリックランド氏によって開発された CPA は、最もコンパクトで正確な高輝度レーザー システムの先駆者でした (両者は、光ピンセットの開発者であるアメリカの物理学者アーサー アシュキン氏と 2018 年のノーベル物理学賞を受賞しました)。 。その最大の価値は、短いパルスで放出されるエネルギーをスケーリングすることにあります。これにより、タブレットの AMOLED スクリーンであれ、近視の目であれ、作業中の素材が破壊されるのを防ぎます。

すでに存在しているレーザーの 5 つの未来的な用途

4. 神経科学の研究

ニューロンの電気インパルスを誘導するレーザーの使用は、アメリカの医療機関スクリップス・リサーチによる研究の基礎となっており、げっ歯類の脳に光ファイバーを埋め込むことでラットのアルコール依存症を逆転させることに成功した。ただし、レーザーを使用して動物を操作する研究はこれが初めてではありません。 2016年、イェール大学の研究者らは、噛む、掴む、攻撃するなど、ネズミの捕食本能を活性化させた。

すでに存在しているレーザーの 5 つの未来的な用途

3. 光ピンセット

光が物体を押すことができるのではないかと最初に疑ったのは、ドイツの物理学者で天文学者のヨハネス・ケプラーでした。 400 年以上が経ち、物理学者アーサー アシュキンは、光ピンセットの発明につながった研究により 2018 年にノーベル賞を受賞しました。アシュキンの技術は、高濃度の赤外線レーザー光線を使用して、ウイルスや細菌などの微小な物体を空気中に浮遊させます。現在では、レーザービームの先端で原子をバランスよく浮遊させることが可能です。これと同じ原理が、NASA が太陽からの圧力によって膨張する宇宙帆をテストするときに使用しているものです。

すでに存在しているレーザーの 5 つの未来的な用途

2. 重力波の検出

重力波は宇宙を移動する際に周囲のものを歪めますが、宇宙で起こるこうした変化を検出するためにレーザーが使用されます。 LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory の英語の頭字語) は、2015 年に初めて重力波を検出しました (プロジェクトの創設者は 2017 年にノーベル物理学賞を受賞しました)。

1. 幹細胞の印刷

バイオプリンティングは、人間の組織に関わる医療と研究の未来を表すプロセスです。 2018年、ドイツのLaser Zentrum Hannoverの研究者チームは、あらゆる種類の組織に変形できるhiPSCの再生を可能にする技術を開発した。これまでのところ、予備テストは成功しています。