Yi iyara pulse pada tilésà ultrashort tó lágbára gan-an
Àwọn lésà kúkúrú tó ga jùlọ sábà máa ń tọ́ka sí àwọn ìlù lésà pẹ̀lú ìwọ̀n ìlù mẹ́wàá àti ọgọ́rùn-ún àwọn ìṣẹ́jú-àáyá femtoseconds, agbára terawatts àti petawatts tó ga jùlọ, àti agbára ìmọ́lẹ̀ wọn tó ga ju 1018 W/cm2 lọ. Lésà kúkúrú tó ga jùlọ àti orísun ìtànṣán tó ga tí wọ́n ń ṣẹ̀dá àti orísun pátákó agbára tó ga ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìníyelórí ìwádìí nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìtọ́sọ́nà ìwádìí bíi físíìsì agbára gíga, físíìsì èròjà, físíìsì plasma, físíìsì agbára nuclear àti astrophysics, àti àbájáde ìwádìí sáyẹ́ǹsì lè ṣiṣẹ́ fún àwọn ilé iṣẹ́ ìmọ̀-ẹ̀rọ gíga tó yẹ, ìlera ìṣègùn, agbára àyíká àti ààbò ààbò orílẹ̀-èdè. Láti ìgbà tí wọ́n ti ṣe àwárí ìmọ̀-ẹ̀rọ ìlù kíákíá ní ọdún 1985, ìfarahàn watt àkọ́kọ́ ní àgbáyélesaNí ọdún 1996 àti ìparí laser watt 10-beat àkọ́kọ́ ní àgbáyé ní ọdún 2017, àfojúsùn laser super-short ní ìgbà àtijọ́ ni láti dé “ìmọ́lẹ̀ tó lágbára jùlọ.” Ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí, àwọn ìwádìí ti fihàn pé lábẹ́ ipò tí a fi ń ṣe àtúnṣe àwọn ìlù laser super-short, tí a bá lè ṣàkóso iyára ìṣípopada ìlù ti laser super-short, ó lè mú ìlọ́po méjì àbájáde wá pẹ̀lú ìdajì ìsapá nínú àwọn ohun èlò ti ara kan, èyí tí a retí pé yóò dín ìwọ̀n super-short super-short kù.awọn ẹrọ lesa, ṣùgbọ́n ó mú kí ipa rẹ̀ sunwọ̀n síi nínú àwọn àyẹ̀wò fisiksi laser tó gbajúmọ̀.
Ìyípadà ti ìfàmọ́ra iwájú pulse ti lesa ultrashort alágbára
Láti lè gba agbára gíga lábẹ́ agbára tí ó lopin, a dín ìwọ̀n ìlù kù sí 20 ~ 30 femtoseconds nípa fífẹ̀ ìwọ̀n ìlù gain. Agbára ìlù ti lésà ultra-short 10-beak-watt lọ́wọ́lọ́wọ́ jẹ́ nǹkan bí 300 joules, àti ààlà ìbàjẹ́ kékeré ti compressor grating mú kí ihò beam náà pọ̀ ju 300 mm lọ. Ìlù pulse pẹ̀lú ìwọ̀n ìlù femtosecond 20 ~ 30 àti ihò 300 mm rọrùn láti gbé ìyípadà ìsopọ̀ spatiotemporal, pàápàá jùlọ ìyípadà ti iwájú ìlù. Àwòrán 1 (a) fi ìyàtọ̀ spatio-temporal ti iwájú ìlù àti iwájú ìpele tí ìtúká ipa beam fà hàn, àti èyí tí ó ṣáájú fi “ìtẹ̀sí spatio-temporal” hàn ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú èyí tí ó kẹ́yìn. Èkejì ni “ìtẹ̀sí spatio-time” tí ó díjú jùlọ tí ètò lẹ́ńsì fà. Àwòrán 1 (b) fi àwọn ipa ti iwájú ìlù tí ó dára jùlọ, iwájú ìlù tí ó tẹjúmọ́ àti iwájú ìlù tí ó tẹ́jú hàn lórí ìyípadà spatio-temporal ti pápá ìmọ́lẹ̀ lórí ibi-àfojúsùn náà. Nítorí náà, agbára ìmọ́lẹ̀ tí a fojú sí dínkù gidigidi, èyí tí kò ṣe pàtàkì fún lílo lésà kúkúrú púpọ̀.
ÀWÒRÁN 1 (a) ìtẹ̀sí iwájú ìlù tí prism àti ààrò fà, àti (b) ipa ìyípadà iwájú ìlù lórí pápá ìmọ́lẹ̀ ààyè lórí ibi tí a fẹ́ dé.
Iṣakoso iyara Pulse ti alagbara-lagbara pupọlésà kúkúrú púpọ̀
Lọ́wọ́lọ́wọ́, àwọn ìbọn Bessel tí a ṣe nípasẹ̀ ìdúró conical ti àwọn ìgbì ojú ọ̀run ti fi ìníyelórí ìlò hàn nínú fisiksi laser pápá gíga. Tí ìbọn onígun tí a fi conical bo bá ní ìpínkiri iwájú ìbọn axisymmetric, nígbà náà agbára àárín onígun ti ìbọn X-ray tí a ṣe gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn ní Àwòrán 2 lè jẹ́ superluminal, subluminal tí ó dúró ṣinṣin, superluminal tí ó yára, àti decelerated subluminal. Kódà àpapọ̀ dígí tí ó lè yípadà àti phase type spatial light modulator lè mú ìrísí spatio-temporal ti pulse front jáde láìsí ìdábòbò, lẹ́yìn náà ó lè mú kí iyara ìgbasókè tí a lè ṣàkóso láìsí ìdábòbò wá. Ipa ti ara tí a kọ lókè yìí àti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìgbasókè rẹ̀ lè yí “ìyípadà” ti pulse front padà sí “ìṣàkóso” ti pulse front, lẹ́yìn náà ó lè ṣe àgbékalẹ̀ ète ṣíṣe àtúnṣe iyára ìgbasókè ti ultra-short lesa.
ÀWÒRÁN 2 Àwọn (a) ìmọ́lẹ̀ tó ń lọ déédéé tó ń yára ju ìmọ́lẹ̀ lọ, (b) ìmọ́lẹ̀ tó ń lọ déédéé, (c) ìmọ́lẹ̀ tó ń yára ju ìmọ́lẹ̀ lọ, àti (d) ìmọ́lẹ̀ tó ń lọ sílẹ̀ tó ń jáde láti inú ipò gíga wà ní àárín gbùngbùn onígun mẹ́ta ti agbègbè ipò gíga.
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé wíwá ìyípadà pulse front disorder ti kọ́kọ́ ju super ultra-short lesa lọ, ó ti jẹ́ ohun tó ń jẹ ẹ́ lógún pẹ̀lú ìdàgbàsókè super ultra-short lesa. Fún ìgbà pípẹ́, kò ṣe pàtàkì fún mímú ète pàtàkì ti super ultra-short lesa ṣẹ - ultra-high focusing light intensity, àwọn olùwádìí sì ti ń ṣiṣẹ́ láti dín onírúurú pulse front disorder kù tàbí láti mú un kúrò. Lónìí, nígbà tí “pulse front disorder” ti di “pulse front control”, ó ti ṣe àtúnṣe iyàrá ìfiranṣẹ́ ti super ultra-short lesa, ó sì ń pèsè àwọn ọ̀nà tuntun àti àǹfààní tuntun fún lílo super ultra-short lesa nínú high-field laser fisiksi.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: May-13-2024