圖片來(lái)源：物理學(xué)家組織網(wǎng)

　　

       科技日報北京2月13日電 （記者劉霞）荷葉沾水珠而不濕，日本科學(xué)家借助這一“荷葉效應”，利用簡(jiǎn)單的方法，制造出了一種新型離子液滴，這種微滴可用作靈活、持久而可調諧的激光器。與現有不能在大氣中工作的“液滴激光器”不同，最新進(jìn)展有望使激光器在日常環(huán)境中使用，從而催生出更便宜的光纖通信設備。相關(guān)研究刊發(fā)于最近的《激光與光子學(xué)評論》雜志。

 

　　荷葉具有顯著(zhù)的自潔特性，在荷葉表面，水滴不會(huì )變平，而是會(huì )形成近乎完美的球體并滾落，帶走灰塵。這種“荷葉效應”由葉片內的微小突起造成。

 

　　在最新研究中，筑波大學(xué)科學(xué)家利用人工“荷葉效應”，創(chuàng )造出了可以像激光一樣工作的液滴，而且，這種液滴激光器可在長(cháng)達一個(gè)月的時(shí)間里保持穩定，而目前的“液滴激光器”不能在開(kāi)放環(huán)境條件下使用，只能將其封閉在容器內，否則它們會(huì )蒸發(fā)。

 

　　在新研究中，科學(xué)家將名為“1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽”（EMIBF4）的離子液體與一種染料混合，使其成為激光介質(zhì)。之所以選擇這種液體，是因為它蒸發(fā)得非常緩慢，并且具有相對較大的表面張力。然后研究團隊在石英襯底上涂上微小的氟化二氧化硅納米顆粒，使其表面排斥液體。當EMIBF4沉積其上時(shí)，液滴幾乎能完美地保持球形，持續時(shí)間長(cháng)達30天。

 

　　研究人員表示，數學(xué)計算顯示，即使暴露在氣流中，這種新液滴的理想形態(tài)和光學(xué)性質(zhì)也會(huì )保持不變。據目前所知，這是第一個(gè)可通過(guò)氣流調諧的液體激光振蕩器。

 

　　此外，研究人員利用3D打印方法，打印出了這種液滴激光器，且打印出來(lái)的液滴陣列無(wú)需進(jìn)一步處理即可工作。

 

　　研究團隊指出，這種產(chǎn)品具有高度的可擴展性和易用性，很容易用于制造廉價(jià)的傳感器或光通信設備，有望催生更靈敏的氣流探測器或更便宜的光纖通信設備。