近日，來自英國愛丁堡赫瑞瓦特大學的研究人員展示了一種簡單的新型激光系統(tǒng)，這種激光系統(tǒng)可以幫助天文學家更輕松地發(fā)現(xiàn)新的類地行星，進一步豐富在天文學、量子系統(tǒng)和多光子顯微鏡方面的潛在應(yīng)用。

據(jù)介紹，這種激光系統(tǒng)能夠以10億次脈沖／每秒的頻次發(fā)射光束，它一般由三個部分組成：兩個鏡子和一個含有少量鈦的藍寶石晶體。其光源由一種綠色激光驅(qū)動，與市面上的激光筆類似，通常售價在5英鎊（5．80美元）以下，可將光轉(zhuǎn)換為峰值功率為1千瓦的紅外脈沖。

赫瑞瓦特大學超快光學小組的負責人Derryck Reid教授表示，這種新型激光器將典型的超快激光器的成本、復雜性和功耗降低了約10倍，因而具有巨大的潛力，可以使天文學家探測到圍繞遙遠恒星運行的類地小行星。

以往，天文學家們通常利用望遠鏡來發(fā)現(xiàn)恒星光線顏色的微小波動，這些波動是軌道行星的特征，證明了某顆行星的存在，并提供了它的質(zhì)量和軌道周期信息。相較一般的專用望遠鏡組件而言，上述的新型激光器更小、更簡單，2016年科學家們已經(jīng)將其安裝在10米長的南非大望遠鏡上，未來它也有望成為專用望遠鏡系統(tǒng)的核心模塊。

激光產(chǎn)生的光由數(shù)千個有規(guī)律間隔的光學頻率組成，被稱為頻率梳。正如尺子被用來精確測量距離一樣，頻率梳就像一把“波長尺”，使天文學家能夠測量精確的波長差異，這也正是上述激光器能夠幫助發(fā)現(xiàn)類地行星的背后原理所在。

赫瑞瓦特大學的博士生Hanna Ostapenko已經(jīng)開發(fā)這種激光器和相關(guān)激光器三年之久，她指出，這種激光器的獨特之處在于，它可以用一個簡單的激光二極管來進行充電，在相同時間內(nèi)其能耗大致與一部iPhone相當。未來他們還會使它變得更緊湊、功能更強大，并且使之能夠?qū)崿F(xiàn)交鑰匙作業(yè)（turn－key operation）。

另外，與以前的許多超快激光器不同，這種新型激光器包含很少的組件，并可以在通電后立即產(chǎn)生超快脈沖。研究團隊介紹稱，更少的組件使它保持了更好的機械穩(wěn)定性，也從而使激光有了不同的用途（比如衛(wèi)星導航應(yīng)用）。

審核編輯 ：李倩