首个可重配置自组织激光器问世

　　通过模仿生命系统的特性，自组织激光有望带来传感、计算、光源和显示器的新材料。根据最近的《自然》·根据物理杂志发表的一项研究，伦敦帝国理工学院和伦敦大学学院的研究人员展示了第一个自发的自组织激光设备，可以在条件变化时重新配置。这一创新将有助于开发能够更好地模仿生物特性的智能光子材料，如响应性、适应性、自我修复和集体行为。

　　虽然许多人造材料具有先进的性能，但结合生物材料的多功能性来适应各种情况还有很长的路要走。例如，人体的骨骼和肌肉将不断重组其结构和组成，以更好地保持不断变化的体重和运动水平。

　　帝国理工学院物理系的里卡多·萨皮恩扎教授说，大多数新的激光器都是由晶体材料设计的，具有精确和静态的特点。它可以整合结构和功能，自我重组，并与生物材料合作，这是模拟生物材料典型结构与功能持续演变关系的第一步。

　　激光是放大光产生特殊形式光的装置。团队实验中的自组织激光由分散在液体中的颗粒组成，具有放大光的能力。一旦有足够的颗粒聚集在一起，它们就可以利用外部能量产生激光。

　　研究人员用外部激光加热一个Janus颗粒(一侧涂有吸光材料的颗粒)聚集在颗粒周围。这些颗粒簇产生的激光可以通过改变外部激光的强度来打开和关闭，进而控制激光簇的大小和密度。

　　该团队还展示了如何加热不同的加热Janus颗粒，在空中转移激光集群，显示系统的适应性。Janus粒子也可以协作，比如改变它们的形状，提高它们的激光功率。

　　论文结合了伦敦大学化学系的乔治奥·沃尔普博士说：“如今，激光在医学、电信和工业生产中得到了广泛的应用。这种栩栩如生的激光有助于开发传感应用、非常规计算、新光源和显示器的坚固性、独立性和耐用性的下一代材料和设备。”

　　接下来，团队将研究如何改善激光器的独立行为，使其更加生动。该技术的第一个应用可能是智能显示器的下一代电子墨水。