據物理學家組織網11月6日（北京時間）報道，美國西北大學的一個(ge) 研究小組開發出一種隻有一個(ge) 病毒大小的超小型激光器。這種激光器具有體(ti) 積小、室溫下即可工作的特點，能夠很容易地集成到矽基光子器件、全光電路和納米生物傳(chuan) 感器上，具有極為(wei) 廣闊的應用前景。相關(guan) 論文發表在近日出版的《納米快報》雜誌上。

光子和電子元件的尺寸對超快數據處理和超高密度信息存儲(chu) 至關(guan) 重要，因此，小型化是此類設備未來發展所必須攻克的一個(ge) 難關(guan) 。負責這項研究的納米技術專(zhuan) 家，西北大學溫伯格學院藝術與(yu) 科學學院以及麥考密克工程和應用科學學院材料學教授泰瑞·奧多姆說，納米尺度上的相幹光源不僅(jin) 能夠用來對小尺度的物理化學現象進行探索和分析，同時也能夠幫助科學家打破光的衍射極限。

奧多姆稱，能夠製造出這種納米激光器，都要歸功於(yu) 一種3D蝴蝶結式的納米金屬空腔結構。這種激光腔的幾何結構能夠產(chan) 生表麵等離子激元，這是一種在金屬介質界麵上激發並耦合電荷密度起伏的電磁振蕩，具有近場增強、表麵受限、短波長等特性，在納米光子學的研究中扮演著重要角色。當產(chan) 生表麵等離子激元後，由於(yu) 金屬表麵電子的集體(ti) 震蕩，因而能夠最大限度的突破閾值限製，讓所有光子都以激光形式進行發射，不浪費任何光子。這種蝴蝶結狀結構的使用與(yu) 先前類似的設備相比有兩(liang) 個(ge) 明顯的好處：第一，由於(yu) 其電磁特性和納米尺寸的體(ti) 積，這種結構清晰可辨認。第二，由於(yu) 其離散結構，損失可以減到最少。

此外，研究人員還發現，當這些結構排列成為(wei) 一個(ge) 陣列時，3D蝴蝶結諧振器能夠根據晶格的參數發射出帶有特定角度的光。