על פי מחקר שפורסם בגיליון האחרון של כתב העת Optics, מדענים מהמכון הטכנולוגי הפדרלי של שוויץ בציריך פיתחו מתנד לייזר חדש המייצר לייזר שקובע שיא חדש לפולסי לייזר כאלה מבחינת הספק ועוצמה ממוצעים. . ההספק הממוצע עמד על 550 וואט, מעבר לשיא הקודם ביותר מ-50 אחוז.
פעימות הלייזר נמשכו פחות מפיקושנייה ויצאו מהלייזר בצורה מסודרת בקצב גבוה מאוד של 5 מיליון פולסים לשנייה. פולסי לייזר חזקים במיוחד בעלי "תקופות חיים" קצרות במיוחד יכולים לשמש בתחומים רבים, כגון עיבוד חומרים, ניתוחי עיניים, מדידות דיוק ועוד, וצפויים להוליד גם שעונים אטומיים מדויקים יותר.
Wei Zhiyi, חוקר ומנחה דוקטורט במכון לפיזיקה של האקדמיה הסינית למדעים, הסביר לכתב המדע והטכנולוגיה היומי שכדי ליצור את פעימות הלייזר החזקים הקצרים במיוחד הללו, הצוות השתמש במתנד לייזר "דיסק" . מרכיב הליבה של המתנד הוא דיסק דק בעובי של 100 מיקרומטר בלבד, המורכב מגבישים מסוממים באטומי איטרביום.
המחקר האחרון מבוסס על שני חידושים טכנולוגיים: הראשון הוא שימוש בסידור ייחודי של מראות להגברת האור המתנודד בתוך חלל הלייזר. לשם כך, הצוות עיצב בחוכמה מערך מיוחד של מראות שמגבירות את האור כשהוא נע קדימה ואחורה בחלל הלייזר. לאחר מכן, על מנת להמיר את האור המוגבר הזה לפולסים אולטרה קצרים בעוצמה גבוהה, הצוות השתמש ב"מראות סופגות סופגות מוליכים למחצה (SESAM)". בניגוד למראות רגילות, ההחזרה של SESAM משתנה בהתאם לעוצמת האור. כאשר עוצמת האור עולה על סף מסוים, ה-SESAM מחזיר את האור ביעילות, ומעביר את הלייזר ממצב רציף למצב פועם.
הצוות מצפה להיות מסוגל לדחוס עוד יותר את הדופק הזה לטווח הפחות מחזורי, שהוא חיוני ליצירת פולסים אטושניים. פעימות האטו-שניות יכולות לעזור למדענים להסתכל לעומק על תופעות פיזיקליות מהירות במיוחד בתוך החומר, ולחשוף עוד יותר את התעלומות הנסתרות של העולם המיקרוסקופי.
