赫里奥特-瓦特大学
图1
文本中呈现的设计原则的图形表示
一个光合天线复合体从太阳光中收集能量，太阳光被转换成电子激发，并有效地汇聚成位于中间的H-二聚体
在这里，激发被吸收到一个明亮的高能状态，并迅速放松到一个黑暗的低能状态
这种机制防止了再发射，并允许|L⟩和|G⟩国家之间的粒子数反转，从而产生激光
信用:DOI: 10
1088/1367-2630/ac2852 根据赫里奥特-瓦特大学的一项研究，阳光是地球上最丰富的可再生能源之一，可以用来驱动激光
科学家们说，可以用太阳光驱动的激光代替化石燃料来启动高能耗化肥生产的化学过程
传统的激光器由电池或电网提供电能
即使使用了可再生发电，这也需要额外的基础设施，而且在此过程中总会损失能源
博士；医生
来自赫里奥特-瓦特光子学和量子科学研究所的埃里克·高格在《新物理学杂志》上发表的一项研究中概述了一种新的阳光驱动激光器是如何工作的
他和一组国际同事一起工作，他们从大自然中获得了新系统的灵感
高格说:“阳光是丰富的，但由于它是稀释和可变的，很难收集、储存和利用
“大自然已经找到了一种通过光合作用来做到这一点的方法，即植物将阳光、水和碳转化为食物和能量
“我们为一种新的激光系统设计了一个受生物启发的蓝图，这种系统可以将自然阳光升级为相干激光束
" 其他科学家已经开始研究太阳能激光器，但是到目前为止已经证明的那些需要复杂的系统和高水平的制冷
来自意大利和墨西哥的Gauger和他的同事转向紫色细菌，这是一组在池塘和湖泊中发现的光合生物，为他们的新系统提供灵感
“紫色细菌的触角呈环状，中间有一个反应中心，可以将阳光转化为化学能
“如果我们能找到一种方法来剥离反应中心，并用一种更简单的结构来代替它们，我们就可以使用一束经过修饰的光合结构，在环境条件下将阳光转化为激光束。”
“具体来说，我们的设计将是独立的，既不需要外部电源，也不需要复杂的大型环绕镜头
它重量轻，便于携带，完全是天然的有机成分
它将成为绿色能源的最终来源
“我们有所有这些可用的成分，我们只需要找到玩分子乐高和组装结构的最佳方式
" 高格说，最终的结果可能是一种低能量的太阳能激光器，但仍可用于一系列应用
“太阳能激光器可以用来产生绿色能源或带来化学过程
“这可以解决化肥生产等过程的碳足迹问题，化肥生产目前占全球能源消耗的1%至2%
“这非常令人兴奋
我们可以利用我们最丰富的资源之一来帮助实现净零
"
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