Импульстун ылдамдыгын өзгөртүүсупер күчтүү ультра кыска лазер
Супер ультра кыска лазерлер көбүнчө импульстун кеңдиги ондогон жана жүздөгөн фемтосекунддарга, тераваттын жана петаватттын эң жогорку кубаттуулугуна жана алардын фокусталган жарык интенсивдүүлүгү 1018 Вт/см2ден ашкан лазер импульстарына тиешелүү. Супер ультра кыска лазер жана анын өндүрүлгөн супер нурлануу булагы жана жогорку энергия бөлүкчөлөрүнүн булагы жогорку энергия физикасы, бөлүкчөлөр физикасы, плазма физикасы, ядролук физика жана астрофизика сыяктуу көптөгөн негизги изилдөө багыттарында колдонуунун кеңири диапазонуна ээ. изилдөө натыйжалары, андан кийин тиешелүү жогорку технологиялык тармактарды, медициналык саламаттыкты сактоо, экологиялык энергетика жана улуттук коргонуу коопсуздугун камсыз кыла алат. 1985-жылы чырылдаган импульсту күчөтүү технологиясы ойлоп табылгандан бери, дүйнөдө биринчи бит ватт пайда болгон.лазер1996-жылы жана 2017-жылы дүйнөдөгү биринчи 10 ватттык лазердин курулушу аяктагандан кийин, өткөндө супер ультра кыска лазердин негизги максаты "эң күчтүү жарыкка" жетишүү болгон. Акыркы жылдарда, изилдөөлөр көрсөткөндөй, супер лазердик импульстарды сактоо шартында, эгерде супер ультра кыска лазердин импульстун берүү ылдамдыгы көзөмөлдөнсө, кээ бир физикалык колдонмолордо жарым күч менен эки эсе көп натыйжа алып келиши мүмкүн. супер ультра кыска масштабын азайтуулазердик аппараттар, бирок жогорку талаа лазердик физикалык эксперименттерде анын таасирин жакшыртуу.
Ультра күчтүү ультра кыска лазердин импульстук фронтунун бурмаланышы
Чектелген энергия астында эң жогорку кубаттуулукту алуу үчүн, импульстун кеңдиги пайда өткөрүү жөндөмдүүлүгүн кеңейтүү менен 20~30 фемтосекундга чейин кыскартылат. Учурдагы 10 тумшуктуу ультра кыска лазердин импульстук энергиясы болжол менен 300 джоуль, ал эми компрессордук тордун төмөн бузулуу босогосу нурдун апертурасын жалпысынан 300 ммден ашат. Импульстун 20~30 фемтосекунддук кеңдиги жана 300 мм диафрагмасы бар импульс нуру мейкиндик-убакыт байланышынын бурмаланышын, өзгөчө импульстун фронтунун бурмаланышын көтөрүүгө оңой. Сүрөт 1 (а) нурдун ролунун дисперсиясынан келип чыккан импульс фронтунун жана фазалык фронттун мейкиндик-убакыттык бөлүнүшүн көрсөтөт, ал эми биринчисинде экинчисине салыштырмалуу “мейкиндик-убакыттык ийилиш” көрсөтүлгөн. Экинчиси линзалар системасы менен шартталган бир кыйла татаал "мейкиндик-убакыт ийрилиги". FIG. 1 (б) идеалдуу импульстун фронтунун, жантайган импульстун фронтунун жана ийилген импульстун фронтунун бутага тийген жарык талаасынын мейкиндик-убакыттык бурмаланышына таасирин көрсөтөт. Натыйжада, фокусталган жарык интенсивдүүлүгү абдан азаят, бул супер ультра кыска лазердин күчтүү талаада колдонулушуна шарт түзбөйт.
FIG. 1 (а) призмадан жана тордон пайда болгон импульстук фронттун кыйшаюусу жана (б) импульстук фронттун бурмаланышынын мейкиндик-убакыт жарык талаасына бутага тийгизген таасири.
Ультра күчтүү импульс ылдамдыгын көзөмөлдөөультра кыска лазер
Азыркы учурда, учак толкундарынын конус суперпозициясы менен өндүрүлгөн Бессел нурлары жогорку талаа лазер физикасында колдонуунун маанисин көрсөттү. Эгерде конус түрүндөгү импульстук нурда импульстун оксиимметриялык алдыңкы бөлүштүрүлүшү бар болсо, анда 2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй түзүлгөн рентген толкун пакетинин геометриялык борбордун интенсивдүүлүгү туруктуу суперлюминалдык, туруктуу сублюминалдык, тездетилген суперлюминалдык жана басаңдаган сублюминалдык болушу мүмкүн. Ал тургай, деформациялануучу күзгү жана фазалык типтеги мейкиндик жарык модуляторунун айкалышы импульстун фронтунун ыктыярдуу мейкиндик-убакыттык формасын жаратып, андан кийин ыктыярдуу башкарылуучу берүү ылдамдыгын чыгара алат. Жогорудагы физикалык эффект жана анын модуляция технологиясы импульстук фронттун "бурмаланышын" импульстук фронттун "башкаруусуна" айландыра алат, андан кийин ультра күчтүү ультра кыска лазердин берүү ылдамдыгын модуляциялоо максатын ишке ашырат.
FIG. 2 (а) жарыктан ылдамыраак туруктуу, (б) туруктуу субжарык, (в) жарыктан тезирээк ылдамдатылган жана (г) суперпозициядан пайда болгон басаңдатылган субжарык импульстары суперпозиция аймагынын геометриялык борборунда жайгашкан.
Импульстук алдыңкы бурмалоонун ачылышы супер ультра кыска лазерге караганда эртерээк болгону менен, ал супер ультра кыска лазердин өнүгүшү менен бирге кеңири тынчсызданды. Узак убакыт бою бул супер ультра кыска лазердин негизги максатын - ультра жогорку фокустоочу жарык интенсивдүүлүгүн ишке ашырууга шарт түзбөйт жана изилдөөчүлөр ар кандай импульстун бурмаланышын басуу же жок кылуу үчүн иштеп жатышат. Бүгүнкү күндө, "пульстун алдыңкы бурмалоосу" "пульстук алдыңкы башкарууга" айланганда, ал супер ультра кыска лазердин берүү ылдамдыгын жөнгө салууга жетишти, бул супер ультра кыска лазерди колдонуу үчүн жаңы каражаттарды жана жаңы мүмкүнчүлүктөрдү берди. жогорку талаа лазер физикасы.
Посттун убактысы: 13-май-2024