Impuls tizligini üýtgediňörän güýçli ultra gysga lazer
Super ultra gysga lazerler, adatça, on we ýüzlerçe femtosekund impuls giňligi, terawatt we petawatt iň ýokary güýji we olaryň fokuslanan ýagtylyk intensiwligi 1018 W/sm2-den geçýän lazer impulslaryna degişlidir. Super ultra gysga lazer we onuň döreden super radiasiýa çeşmesi we ýokary energiýaly bölejik çeşmesi ýokary energiýa fizikasy, bölejikler fizikasy, plazma fizikasy, ýadro fizikasy we astrofizika ýaly köp esasy ylmy ugurlarda giň ulanyş gymmatyna eýedir we ylmy barlaglaryň netijeleri degişli ýokary tehnologiýaly pudaklara, lukmançylyk saglygyna, daşky gurşaw energiýasyna we milli goranyş howpsuzlygyna hyzmat edip biler. 1985-nji ýylda çyrpylan impuls güýçlendirme tehnologiýasynyň oýlap tapylmagyndan bäri, dünýäde ilkinji urgy wattynyň peýda bolmagy...lazer1996-njy ýylda we dünýäde ilkinji 10 batlyk wattlyk lazeriň 2017-nji ýylda gurlup gutarylmagy bilen, geçmişde super ultra gysga lazeriň esasy maksady esasan "iň güýçli ýagtylyga" ýetmekdi. Soňky ýyllarda geçirilen barlaglar super lazer impulslaryny saklamak şerti bilen, super ultra gysga lazeriň impuls geçirmek tizligini dolandyryp bolýan bolsa, käbir fiziki ulanylyşlarda iki esse az tagalla bilen iki esse köp netije berip biljekdigini görkezdi, bu bolsa super ultra gysga lazeriň möçberini azaltmaga garaşylýar.lazer enjamlary, ýöne ýokary meýdanly lazer fizikasy tejribelerinde onuň täsirini gowulandyrýar.
Ultra güýçli ultragysga lazeriň impuls öň tarapynyň bozulmagy
Çäklendirilen energiýa şertlerinde iň ýokary güýji almak üçin, güýçlendirme geçirijilik zolagyny giňeltmek arkaly impuls giňligi 20 ~ 30 femtosekunda çenli azaldylýar. Häzirki 10 dimdikli ultra gysga lazeriň impuls energiýasy takmynan 300 jouldyr we kompressor torunyň pes zyýan bosagasy şöhle aperturasyny, umuman, 300 mm-den uly edýär. 20 ~ 30 femtosekund impuls giňligi we 300 mm aperturasy bolan impuls şöhlesi, esasanam impuls frontunyň bozulmagy sebäpli, giňişlik-wagt baglanyşygynyň bozulmagyny götermek aňsatdyr. 1-nji surat (a) şöhle rolunyň dispersiýasy sebäpli impuls frontunyň we faza frontunyň giňişlik-wagt bölünişini görkezýär, birinji surat bolsa ikinjisine görä "mekan-wagt egriligini" görkezýär. Beýleki surat bolsa linza ulgamynyň sebäp bolan has çylşyrymly "mekan-wagt egriligi". 1-nji surat (b) ideal impuls frontunyň, egri impuls frontunyň we egri impuls frontunyň nyşanadaky ýagtylyk meýdanynyň giňişlik-wagt bozulmagyna täsirini görkezýär. Netijede, fokuslanan ýagtylygyň intensiwligi ep-esli azalýar, bu bolsa super ultra gysga lazeriň güýçli meýdanda ulanylmagyna amatly däl.
1-nji SURAT (a) prizma we reşetka sebäpli impuls frontunyň egilmegi we (b) impuls frontunyň bozulmagynyň nyşanadaky wagt-mekan meýdanyna täsiri.
Ultra güýçli impuls tizligini dolandyrmakultragysga lazer
Häzirki wagtda tekiz tolkunlaryň konus şekilli üst-üst ýerleşmegi arkaly öndürilýän Bessel şöhleleri ýokary meýdanly lazer fizikasynda ulanylyş ähmiýetini görkezdi. Eger konus şekilli üst-üst goýlan impulsly şöhle oksimmetrik impuls öň paýlanyşyna eýe bolsa, onda 2-nji suratda görkezilişi ýaly döredilen rentgen tolkun paketiniň geometrik merkezi intensiwligi yzygiderli superluminal, yzygiderli subluminal, tizleşdirilen superluminal we haýalladylan subluminal bolup biler. Hatda deformasiýa edilýän aýna we faza görnüşli giňişlik ýagtylyk modulýatorynyň utgaşmasy hem impuls öňüniň islegli giňişlik-wagt görnüşini döredip, soňra islegli dolandyrylýan geçirijilik tizligini döredip biler. Ýokardaky fiziki täsir we onuň modulýasiýa tehnologiýasy impuls öňüniň "destruksiýasyny" impuls öňüniň "dolandyrylmagyna" öwrüp, soňra ultra güýçli ultra gysga lazeriň geçirijilik tizligini modulýasiýa etmek maksadyny amala aşyryp biler.
SURAT 2 Superpozisiýa tarapyndan döredilen (a) ýagtylykdan çalt yzygiderli, (b) yzygiderli subygtylyk, (c) çaltlaşdyrylan ýagtylykdan çalt we (d) haýalladylan subygtylyk ýagtylyk impulslary superpozisiýa sebitiniň geometrik merkezinde ýerleşýär.
Impuls öň tarapynyň bozulmagynyň açylmagy örän gysga lazerden has ir bolsa-da, ol örän gysga lazeriň işlenip düzülmegi bilen birlikde giňden ara alnyp maslahatlaşyldy. Uzak wagt bäri ol örän gysga lazeriň esasy maksadyna - örän ýokary fokuslanan ýagtylygyň intensiwligine ýetmäge ýardam bermeýär we ylmy işgärler dürli impuls öň tarapynyň bozulmagynyň öňüni almak ýa-da aradan aýyrmak üçin işleýärler. Häzirki wagtda, "impuls öň tarapynyň bozulmagy" "impuls öň tarapynyň gözegçiligine" öwrülende, örän gysga lazeriň geçirijilik tizligini düzgünleşdirmäge ýetdi we ýokary meýdanly lazer fizikasynda örän gysga lazeriň ulanylmagy üçin täze serişdeleri we täze mümkinçilikleri döretdi.
Ýerleşdirilen wagty: 2024-nji ýylyň 13-nji maýy