Hytaý Ylymlar akademiýasynyň Mugt elektron lazer topary, doly sazlaşykly erkin elektron lazerlerini öwrenmekde öňegidişlik gazandy. Şanhaý ýumşak rentgen erkin elektron lazer desgasyna esaslanyp, Hytaý tarapyndan teklip edilen echo garmoniki kaskad erkin elektron lazeriniň täze mehanizmi üstünlikli barlandy we ajaýyp öndürijiligi bolan ýumşak rentgen sazlaşykly radiasiýa alyndy. Recentlyakynda, netijeler Optikada “Eho” bilen işleýän garmoniki kaskad erkin elektron lazerlerinden “Coherent” we ultra gysga ýumşak rentgen impulslary ady bilen çap edildi.
Rentgen erkin elektron lazeri dünýäniň iň ösen ýagtylyk çeşmelerinden biridir. Häzirki wagtda halkara rentgen erkin elektron lazerleriniň köpüsi öz-özüni güýçlendirýän öz-özünden emissiýa mehanizmine (SASE) esaslanýar, SASE ýokary ýokary ýagtylygy we femto derejesindäki ultra-gysga impuls giňligi we beýleki ajaýyp öndürijiligi, ýöne SASE titremesi ses bilen, radiasiýa impulsynyň sazlaşygy we durnuklylygy ýokary däl, rentgen zolagy “lazer” däl. Halkara erkin elektron lazer ulgamynda iň möhüm ösüş ugurlaryndan biri, adaty lazer hili bilen doly sazlaşykly rentgen şöhlelerini döretmekdir we möhüm ýol daşarky tohumsyz elektron lazer işleýiş mehanizmini ulanmakdyr. Daşarky tohum erkin elektron lazeriniň radiasiýasy tohum lazeriniň aýratynlyklaryny miras alýar we doly utgaşyklyk, faza gözegçilik we daşarky nasos lazeri bilen takyk sinhronizasiýa ýaly ajaýyp aýratynlyklara eýe. Şeýle-de bolsa, tohum lazeriniň tolkun uzynlygynyň we impuls giňliginiň çäkliligi sebäpli gysga tohum uzynlygy we daşky tohum erkin elektron lazeriniň impuls uzynlygyny sazlamak aralygy çäklidir. Daşarky tohumsyz elektron lazeriniň gysga tolkun uzynlygyny hasam giňeltmek maksady bilen, soňky ýyllarda dünýäde echo garmoniki nesil ýaly täze erkin elektron lazer işleýiş usullary güýçli ösdürilýär.
Daşarky tohumsyz elektron lazer, Hytaýda ýokary girdejili erkin elektron lazerini ösdürmegiň esasy tehniki ugurlaryndan biridir. Häzirki wagtda Hytaýda ýokary girdejili dört mugt elektron lazer enjamynyň hemmesi daşarky tohum işleýiş tertibini kabul etdi. Şanhaý çuň ultramelewşe erkin elektron lazer desgasyna we Şanhaý ýumşak rentgen mugt elektron lazer desgasyna esaslanyp, alymlar ilkinji halkara eho görnüşli erkin elektron lazer ýagtylygyny güýçlendirmek we ilkinji aşa ultramelewşe eho görnüşli erkin elektron lazer doýma güýçlendirmek işini yzygiderli gazandylar. Daşarky tohumsyz elektron lazerini gysga tolkun uzynlygyna has-da öňe sürmek üçin gözleg topary, Şanhaý ýumşak rentgen mugt elektron lazer enjamy tarapyndan kabul edilen eho garmoniki kaskad bilen doly sazlaşykly erkin elektron lazeriň täze mehanizmini özbaşdak teklip etdi. esasy shema we prinsipi barlamakdan ýumşak rentgen zolagynda ýagtylygy güýçlendirmeklige çenli ähli prosesi tamamlady. Gözlegleriň netijeleri, adaty daşarky tohum görnüşiniň işleýiş mehanizmi bilen deňeşdirilende, ultrafast rentgen impulsyny anyklaýyş tehnologiýasynyň (https://doi.org/10.1016) garaşsyz ösüş gözlegçileriniň kabul edilmegi arkaly bu mehanizmiň ajaýyp spektral aýratynlyklara eýedigini görkezýär. /j.fmre.2022.01.027), impulsyň uzynlygyny dolandyrmakda we ultrafast impuls öndürmekde bu täze mehanizmiň has ýokary öndürijiligi barlanýar. Degişli gözleg netijeleri, subnanometr zolagynda doly sazlaşykly erkin elektron lazerleri öndürmek üçin tehniki ugry üpjün edýär we rentgen çyzykly optika we ultrafast fiziki himiýa ugurlary üçin ideal gözleg guralyny üpjün eder.
Eho garmoniki kaskad erkin elektron lazeriniň ajaýyp spektral ýerine ýetirijiligi bar: çep şekil adaty kaskad re modeimi, sag surat bolsa echo garmoniki kaskad re modeimi
Rentgen impulsynyň uzynlygyny sazlamak we ultrafast impuls öndürmek eho garmoniki kaskad arkaly amala aşyrylyp bilner
Iş wagty: Oktýabr-08-2023