导读 光就是知识。甚至这些话也被光显明给你。如果我们能够测量光本身，我们可以揭示什么样的知识?事实证明，很多。光学频率梳以极高的精度测量...

光就是知识。甚至这些话也被光显明给你。如果我们能够测量光本身，我们可以揭示什么样的知识?事实证明，很多。

光学频率梳以极高的精度测量光，其应用范围可能会让您感到惊讶。例如，它已经管理了矿山和农场释放的温室气体，并测量了遥远恒星的颜色以探测绕它们运行的​​行星。不幸的是，当今的光测量设备体积庞大、复杂且昂贵，限制了它们的实际使用。幸运的是，阿德莱德大学及其九游官网首页进入的合作伙伴正在努力使该技术更加实用，同时探索其无限的潜力。

阿德莱德大学光子学和高级传感研究所(ipas)的研究人员加入了arc突破性科学光学微梳卓越中心(combs)，致力于使这些工具变得更小、更便宜，并探索这些“微梳”如何真正改变世界。ipas带来的一项重大进步是一种通过人类呼吸诊断医疗状况的仪器。

“频率梳产生许多不同颜色的激光，”首席研究员sarahscholten博士解释道。“激光可以与气体分子相互作用并被气体分子吸收。”

人类的每次呼吸都含有数百个这样的分子，而这些分子又保存着有关我们健康的信息。

“通过观察这些相互作用产生的颜色和吸收的光量，分析人员可以确定存在哪些分子以及有多少。他们可以实时监测表明器官衰竭和疾病的挥发性有机化合物。

为了测试他们的原型，该团队转向使用面包酵母。

“就像人类一样，”另一位首席研究员克里斯托弗·佩雷拉博士说，“面包酵母在‘呼吸’时会产生二氧化碳，其排放的成分会随着饮食和环境的变化而变化。”

团队取得了成功。他们的原型区分了二氧化碳的不同同位素，并实时监测二氧化碳的产生。这标志着光学频率梳首次有效地实时观察生物体新陈代谢的变化——所有这些都是通过测量光来实现的。

“这有可能彻底改变健康评估的简单性、速度和效率。这是健康创新的关键时刻，”scholten博士说。

“随着我们对呼气分析的理解不断加深，我们可能会期待有一天用呼气测试取代血液测试。”

下一步是什么?

研究人员认为，这项技术有潜力更具成本效益、更用户友好且更便携。1945年，一台数字计算机重约3万公斤;2024年，我们的手腕上佩戴着数字电脑。阿德莱德大学是combs的八所大学之一，正在努力将我们的光测量设备制造得像指甲盖一样小。目标是不断提高可访问性，甚至在最偏远的地方也能进行实时评估。

测量原子的光，我们可以计时。测量遥远恒星的光，我们可以找到系外行星。通过测量光与气体分子的相互作用，我们可以检测温室气体。微梳甚至可以传输信息，为我们提供破纪录的互联网速度。它被称为世界上最精确的尺子。如果我们像开发数字计算机一样成功地开发它，我们将走向何方是未知的。