Введение
Австрийский инженер-электрик Клэр Ф. Гмахл является профессором электротехники Университета Принстона. Она наиболее известна своей работой в области разработки квантовых каскадных лазеров.
Claire F. Gmachl is the Eugene Higgins Professor of Electrical Engineering at Princeton University. She is best known for her work in the development of quantum cascade lasers.
Образование и награды
Гмачль получила степень магистра. в 1991 году в университете Инсбрука. Она получила степень доктора философии. D. в области электротехники в Техническом университете Вены в 1995 году, окончив его под эгидой президента (с особыми отличиями от президента Австрийской республики). Ее исследования были сосредоточены на интегрированных оптических модуляторах и настраиваемых поверхностных лазерах, излучающих в ближнем инфракрасном диапазоне. С 1996 по 1998 год она была постдокторантом технического персонала в лабораториях Bell. В 1998 году она стала официальным членом технического персонала в Bell Labs, а в 2002 году была названа отличившимся членом технического персонала, отчасти из-за ее работы над разработкой квантового каскадного лазера. В 2003 году она покинула лабораторию Bell Labs и заняла должность доцента в кафедре электротехники в Принстонском университете, где в настоящее время работает профессором с 2007 года. В 2004 году журнал Popular Science включил Гмачля в свой "Класс гениальных ученых 2004 года", в список 10 самых перспективных ученых в возрасте до 40 лет. В сентябре 2005 года она выиграла грант Фонда МакАртура "Гений". Недавно она была назначена директором нового Центра средних инфракрасных технологий для здоровья и окружающей среды (MIRTHE), финансируемого Национальным научным фондом. Гмачль сменил Сандру Берман на посту главы колледжа Уитмана, Принстонского университета 1 июля 2019 года.
Исследования
Хотя Гмаль изначально намеревалась изучать теоретическую прикладной математики, ее интерес вскоре обратился к теоретической прикладной физике и, с поощрением советника, к экспериментальным наукам. Работает в области оптики и полупроводниковой лазерной технологии. Гмачль разработала несколько новых конструкций для твердотельных лазеров, и ее работа привела к достижениям в разработке квантовых каскадных лазеров. Лазеры QC - это быстро развивающийся класс высокопроизводительных полупроводниковых источников света в средней инфракрасной области. Они предлагают значительную настройку длины волны, высокую выходную мощность, высокоскоростную модуляцию и могут быть изготовлены из нескольких различных материалов. Gmachl продемонстрировал источники инфракрасного света для широкого спектра применений, включая датчики следовых газов в области окружающей среды, промышленности и медицины, а также оптику свободного пространства в беспроводной связи. Ее недавняя работа включает в себя разработку микролазеров QC и новых гибридных устройств, включая квантовые каскадные структуры и нелинейные компоненты, значительно расширяя диапазон длин волн технологии QC. Эти конструкции имеют применение в мониторинге окружающей среды, клинических диагнозах, спектроскопии и контроле химических процессов.
Избранные публикации
Клэр Гмахл, Алексей Белянин, Дебора Л. Сивко, Милтон Л. Пибоди, Нина Овшимиков, А. Майкл Серджент, Федерико Капассо и Альфред Ю. Чо. Оптимизированное второе гармоническое поколение в квантовых каскадных лазерах. IEEE J. Квантовый электрон. 39 (11), в печати (2003) Нина Овшимиков, Клэр Гмахл, Алексей Белянин, Виталий Кочаровский, Дебора Л. Сивко, Рафаэль Коломбелли, Федерико Капассо и Альфред Ю. Чо. Резонансные нелинейные оптические процессы второго порядка в квантовых каскадных лазерах. Физики. Преподобный. Летт. 90 ((4), 043902 1 4 (2003) C. Gmachl, A. Soibel, R. Colombelli, D. L. Sivco, F. Capasso и A. Y. Cho. Минимальная дисперсия показателя преломления группы и эволюция усиления в ультраширокополосных квантовых каскадных лазерах. IEEE Photon. Это не так. Техника. Летт. 14 (12), стр. 1671 1672 (2002) Клэр Гмахл, Аксель Штрауб, Рафаэль Коломбелли, Федерико Капассо, Дебора Л. Сивко, А. Майкл Серджент и Альфред Ю. Чо. Однорежимные, настраиваемые распределенные обратные связи и многоволновые квантовые каскадные лазеры. IEEE J. Квантовый электрон. 38, 569 581 (2002) приглашенный документ Клэр Гмачл, Евгений Е. Нариманов, Федерико Капассо, Джеймс Н. Бейларджен, Альфред Я. Чо. Колмогоров Арнольд Мозер переход и действие лазера на рубцовые режимы в полупроводниковых диодных лазерах с деформированными резонаторами. Восемь. Летт. 27, стр. 824 826 (2002) C. Gmachl, D. L. Sivco, R. Colombelli, F. Capasso и A. Y. Cho. Ультраширокополосный полупроводниковый лазер. Природа 415, с. 883 887 (2002) Клэр Гмахл, Федерико Капассо, Дебора Л. Сивко и Альфред Ю. Чо. Недавний прогресс в квантовых каскадных лазерах и приложениях. Доклады о прогрессе в физике, стр. 1533 1601 (2001)
Nina Owschimikow, Claire Gmachl, Alexey Belyanin, Vitaly Kocharovsky, Deborah L. Sivco, Raffaele Colombelli, Federico Capasso, and Alfred Y. Cho. Resonant Second Order Nonlinear Optical Processes in Quantum Cascade Lasers. Phys. Rev. Lett. 90(4), 043902 1 4 (2003)
C. Gmachl, A. Soibel, R. Colombelli, D. L. Sivco, F. Capasso, and A. Y. Cho. Minimal Group Refractive Index Dispersion and Gain Evolution in Ultra Broadband Quantum Cascade Lasers. IEEE Photon. Techn. Lett. 14 (12), pp. 1671 – 1672 (2002)
Claire Gmachl, Axel Straub, Raffaele Colombelli, Federico Capasso, Deborah L. Sivco, A. Michael Sergent, and Alfred Y. Cho. Single mode, Tunable Distributed Feedback and Multiple Wavelength Quantum Cascade Lasers. IEEE J. Quantum Electron. 38, 569 581 (2002) invited paper
Claire Gmachl, Evgueni E. Narimanov, Federico Capasso, James N. Baillargeon, Alfred Y. Cho. Kolmogorov Arnold Moser transition and laser action on scar modes in semiconductor diode lasers with deformed resonators. Opt. Lett. 27, pp. 824 – 826 (2002)
C. Gmachl, D. L. Sivco, R. Colombelli, F. Capasso, and A. Y. Cho. Ultra broadband semiconductor laser. Nature 415, pp. 883 – 887 (2002)
Claire Gmachl, Federico Capasso, Deborah L. Sivco, and Alfred Y. Cho. Recent progress in quantum cascade lasers and applications. Reports on Progress in Physics 64, pp. 1533 – 1601 (2001)