荷葉沾水珠而不濕，日本科學家借助這一“荷葉效應”，利用簡單的方法，製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(yu) 現有不能在大氣中工作的“液滴激光器”不同，最新進展有望使激光器在日常環境中使用，從(cong) 而催生出更便宜的光纖通信設備。相關(guan) 研究刊發於(yu) 最近的《激光與(yu) 光子學評論》雜誌。

圖片來源：物理學家組織網

荷葉具有顯著的自潔特性，在荷葉表麵，水滴不會(hui) 變平，而是會(hui) 形成近乎完美的球體(ti) 並滾落，帶走灰塵。這種“荷葉效應”由葉片內(nei) 的微小突起造成。

在最新研究中，築波大學科學家利用人工“荷葉效應”，創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達一個(ge) 月的時間裏保持穩定，而目前的“液滴激光器”不能在開放環境條件下使用，隻能將其封閉在容器內(nei) ，否則它們(men) 會(hui) 蒸發。

在新研究中，科學家將名為(wei) “1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽”（EMIBF4）的離子液體(ti) 與(yu) 一種染料混合，使其成為(wei) 激光介質。之所以選擇這種液體(ti) ，是因為(wei) 它蒸發得非常緩慢，並且具有相對較大的表麵張力。然後研究團隊在石英襯底上塗上微小的氟化二氧化矽納米顆粒，使其表麵排斥液體(ti) 。當EMIBF4沉積其上時，液滴幾乎能完美地保持球形，持續時間長達30天。

研究人員表示，數學計算顯示，即使暴露在氣流中，這種新液滴的理想形態和光學性質也會(hui) 保持不變。據目前所知，這是第一個(ge) 可通過氣流調諧的液體(ti) 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，且打印出來的液滴陣列無需進一步處理即可工作。

研究團隊指出，這種產(chan) 品具有高度的可擴展性和易用性，很容易用於(yu) 製造廉價(jia) 的傳(chuan) 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。