சூப்பர்-ஸ்ட்ராங் அல்ட்ராஷார்ட் லேசரின் துடிப்பு வேகத்தை மாற்றவும்

துடிப்பு வேகத்தை மாற்றவும்சூப்பர்-ஸ்ட்ராங் அல்ட்ராஷார்ட் லேசர்

சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசர்கள் பொதுவாக பல்லாயிரக்கணக்கான துடிப்பு அகலங்கள் மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான ஃபெம்டோசெகண்டுகள், டெராவாட் மற்றும் பெட்டாவாட்களின் உச்ச சக்தி மற்றும் அவற்றின் கவனம் செலுத்திய ஒளி தீவிரம் 1018 w/cm2 ஐ விட அதிகமாக இருக்கும். சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசர் மற்றும் அதன் உருவாக்கப்பட்ட சூப்பர் கதிர்வீச்சு மூலமும் உயர் ஆற்றல் துகள் மூலமும் உயர் ஆற்றல் இயற்பியல், துகள் இயற்பியல், பிளாஸ்மா இயற்பியல், அணு இயற்பியல் மற்றும் வானியற்பியல் போன்ற பல அடிப்படை ஆராய்ச்சி திசைகளில் பரவலான பயன்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அறிவியல் ஆராய்ச்சி முடிவுகளின் வெளியீடு பின்னர் தொடர்புடைய உயர்-தொழில்நுட்ப தொழில்கள், மருத்துவ உடல்நலம், சுற்றுச்சூழல் ஆற்றல் மற்றும் தேசிய பாதுகாப்பு பாதுகாப்பு ஆகியவற்றிற்கு சேவை செய்ய முடியும். 1985 ஆம் ஆண்டில் சிரித்த துடிப்பு பெருக்க தொழில்நுட்பத்தின் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலிருந்து, உலகின் முதல் துடிப்பு வாட் தோன்றியதுலேசர்1996 ஆம் ஆண்டில் மற்றும் 2017 ஆம் ஆண்டில் உலகின் முதல் 10-பீட் வாட் லேசர் நிறைவடைந்தது, கடந்த காலங்களில் சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் கவனம் முக்கியமாக “மிகவும் தீவிரமான ஒளியை” அடைவதாகும். சமீபத்திய ஆண்டுகளில், சூப்பர் லேசர் பருப்புகளை பராமரிக்கும் நிபந்தனையின் கீழ், சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் துடிப்பு பரிமாற்ற வேகத்தை கட்டுப்படுத்த முடிந்தால், இது சில உடல் பயன்பாடுகளில் பாதி முயற்சிகளைக் கொண்டு இரண்டு மடங்கு முடிவைக் கொண்டு வரக்கூடும், இது சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட்டின் அளவைக் குறைக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறதுலேசர் சாதனங்கள், ஆனால் உயர்-புலம் லேசர் இயற்பியல் சோதனைகளில் அதன் விளைவை மேம்படுத்தவும்.

அல்ட்ரா-ஸ்ட்ராங் அல்ட்ராஷார்ட் லேசரின் துடிப்பு முன் சிதைவு
வரையறுக்கப்பட்ட ஆற்றலின் கீழ் உச்ச சக்தியைப் பெறுவதற்காக, துடிப்பு அகலம் ஆதாய அலைவரிசையை விரிவுபடுத்துவதன் மூலம் துடிப்பு அகலம் 20 ~ 30 ஃபெம்டோசெகண்டுகளாகக் குறைக்கப்படுகிறது. தற்போதைய 10-பீக்-வாட் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் துடிப்பு ஆற்றல் சுமார் 300 ஜூல்ஸ் ஆகும், மேலும் அமுக்கி ஒட்டுதலின் குறைந்த சேத வாசல் பீம் துளை பொதுவாக 300 மிமீவை விட அதிகமாக ஆக்குகிறது. 20 ~ 30 ஃபெம்டோசெகண்ட் துடிப்பு அகலம் மற்றும் 300 மிமீ துளை கொண்ட துடிப்பு கற்றை ஸ்பேடியோடெம்போரல் இணைப்பு விலகலைக் கொண்டு செல்வது எளிது, குறிப்பாக துடிப்பு முன் சிதைவு. படம் 1 (அ) துடிப்பு முன்னணியின் இடஞ்சார்ந்த-தற்காலிக பிரிப்பு மற்றும் பீம் பங்கு சிதறலால் ஏற்படும் கட்ட முன்னணியைக் காட்டுகிறது, மேலும் முந்தையது பிந்தையவற்றுடன் ஒப்பிடும்போது ஒரு “இடஞ்சார்ந்த-தற்காலிக சாய்வைக் காட்டுகிறது” என்பதைக் காட்டுகிறது. மற்றொன்று லென்ஸ் அமைப்பால் ஏற்படும் மிகவும் சிக்கலான “விண்வெளி நேரத்தின் வளைவு” ஆகும். படம். 1 (ஆ) இலக்கு மீது ஒளி புலத்தின் இடஞ்சார்ந்த-தற்காலிக விலகலில் சிறந்த துடிப்பு முன், சாய்ந்த துடிப்பு முன் மற்றும் வளைந்த துடிப்பு முன் ஆகியவற்றின் விளைவுகளைக் காட்டுகிறது. இதன் விளைவாக, கவனம் செலுத்திய ஒளி தீவிரம் வெகுவாகக் குறைக்கப்படுகிறது, இது சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் வலுவான புல பயன்பாட்டிற்கு உகந்ததல்ல.

படம். 1 (அ) ப்ரிஸம் மற்றும் ஒட்டுதல் ஆகியவற்றால் ஏற்படும் துடிப்பு முன் சாய்வு, மற்றும் (ஆ) இலக்கில் விண்வெளி நேர ஒளி புலத்தில் துடிப்பு முன் சிதைவின் விளைவு

அல்ட்ரா-ஸ்ட்ராங்கின் துடிப்பு வேகக் கட்டுப்பாடுஅல்ட்ராஷார்ட் லேசர்
தற்போது, ​​விமான அலைகளின் கூம்பு சூப்பர் போசிஷனால் தயாரிக்கப்படும் பெசல் விட்டங்கள் உயர் புலம் லேசர் இயற்பியலில் பயன்பாட்டு மதிப்பைக் காட்டியுள்ளன. ஒரு கூர்மையாக மிகைப்படுத்தப்பட்ட துடிப்புள்ள கற்றை ஒரு அச்சு சமச்சீரற்ற துடிப்பு முன் விநியோகம் இருந்தால், படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி உருவாக்கப்பட்ட எக்ஸ்-ரே அலை பாக்கெட்டின் வடிவியல் மைய தீவிரம் நிலையான மிகைப்படுத்தப்பட்ட, நிலையான சப்ளூமினல், துரிதப்படுத்தப்பட்ட சூப்பர்லுமினல் மற்றும் சிதைந்த சப்ளூமினல் ஆகும். சிதைக்கக்கூடிய கண்ணாடி மற்றும் கட்ட வகை இடஞ்சார்ந்த ஒளி மாடுலேட்டரின் கலவையானது கூட துடிப்பு முன்னணியின் தன்னிச்சையான இடஞ்சார்ந்த-தற்காலிக வடிவத்தை உருவாக்க முடியும், பின்னர் தன்னிச்சையான கட்டுப்படுத்தக்கூடிய பரிமாற்ற வேகத்தை உருவாக்குகிறது. மேலே உள்ள உடல் விளைவு மற்றும் அதன் பண்பேற்றம் தொழில்நுட்பம் துடிப்பு முன் "விலகலை" துடிப்பு முன்னணியின் "கட்டுப்பாடு" ஆக மாற்றும், பின்னர் அல்ட்ரா-ஸ்ட்ராங் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் பரிமாற்ற வேகத்தை மாற்றியமைக்கும் நோக்கத்தை உணரலாம்.

படம். 2 (அ) மாறிலி-லிட்டரை விட வேகமாக, (ஆ) நிலையான சப்ளைட், (இ) ஒளியை விட வேகமாக துரிதப்படுத்தப்பட்டது, மற்றும் (ஈ) சூப்பர் போசிஷனால் உருவாக்கப்பட்ட சுறுசுறுப்பான ஒளி பருப்பு வகைகள் சூப்பர் போசிஷன் பிராந்தியத்தின் வடிவியல் மையத்தில் அமைந்துள்ளன

துடிப்பு முன் விலகல் கண்டுபிடிப்பு சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரை விட முந்தையது என்றாலும், சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் வளர்ச்சியுடன் இது பரவலாக அக்கறை கொண்டுள்ளது. நீண்ட காலமாக, சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் முக்கிய இலக்கை உணர இது உகந்ததல்ல-அதி-உயர் கவனம் செலுத்தும் ஒளி தீவிரம், மற்றும் பல்வேறு துடிப்பு முன் விலகலை அடக்க அல்லது அகற்ற ஆராய்ச்சியாளர்கள் பணியாற்றி வருகின்றனர். இன்று, “துடிப்பு முன் விலகல்” “துடிப்பு முன் கட்டுப்பாடு” ஆக வளர்ந்தபோது, ​​அது சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரின் பரிமாற்ற வேகத்தை ஒழுங்குபடுத்துவதை அடைந்துள்ளது, உயர்-புலம் லேசர் இயற்பியலில் சூப்பர் அல்ட்ரா-ஷார்ட் லேசரைப் பயன்படுத்துவதற்கான புதிய வழிமுறைகளையும் புதிய வாய்ப்புகளையும் வழங்குகிறது.