Chanje vitès batman kè alazè ultra-fò ultra-kout
Lazè super ultra-kout yo jeneralman refere a pulsasyon lazè ak lajè pulsasyon plizyè dizèn ak plizyè santèn femtosegond, pik pouvwa terawatt ak petawatt, ak entansite limyè konsantre yo depase 1018 W/cm2. Lazè super ultra-kout ak sous radyasyon super li pwodui a ak sous patikil gwo enèji li yo gen yon pakèt valè aplikasyon nan anpil direksyon rechèch fondamantal tankou fizik gwo enèji, fizik patikil, fizik plasma, fizik nikleyè ak astrofizik, epi rezilta rechèch syantifik yo ka sèvi endistri gwo teknoloji ki enpòtan yo, sante medikal, enèji anviwònman ak sekirite defans nasyonal. Depi envansyon teknoloji anplifikasyon pulsasyon chirp an 1985, aparisyon premye batman batman nan mond lan...lazèAn 1996 ak fini premye lazè 10-bat wat nan mond lan an 2017, konsantre lazè super ultra-kout nan tan lontan te sitou pou reyalize "limyè ki pi entans lan". Nan dènye ane yo, etid yo montre ke anba kondisyon pou kenbe pulsasyon super lazè, si vitès transmisyon pulsasyon lazè super ultra-kout la ka kontwole, li ka pote de fwa rezilta a ak mwatye efò a nan kèk aplikasyon fizik, ki espere diminye echèl super ultra-kout la.aparèy lazè, men amelyore efè li nan eksperyans fizik lazè nan gwo chan.
Distòsyon devan pulsasyon yon lazè ultra-fò ultra-kout
Pou jwenn pik puisans lan anba enèji limite, lajè pulsasyon an redwi a 20 ~ 30 femtosegond lè yo ogmante Pleasant Gen an. Enèji pulsasyon lazè ultra-kout 10-bèk-watt aktyèl la se anviwon 300 joul, epi papòt domaj ki ba nan griyaj konpresè a fè ouvèti gwo bout bwa a jeneralman pi gran pase 300 mm. Gwo bout bwa pulsasyon an ak lajè pulsasyon 20 ~ 30 femtosegond ak ouvèti 300 mm fasil pou sipòte distòsyon kouplaj espasyo-tanporèl, espesyalman distòsyon devan pulsasyon an. Figi 1 (a) montre separasyon espasyo-tanporèl devan pulsasyon an ak devan faz la ki koze pa dispèsyon wòl gwo bout bwa a, epi premye a montre yon "enklinasyon espasyo-tanporèl" parapò ak dezyèm lan. Lòt la se "koub espas-tan" ki pi konplèks ki koze pa sistèm lantiy la. FIG. 1 (b) montre efè devan pulsasyon ideyal la, devan pulsasyon enkline a ak devan pulsasyon koube a sou distòsyon espasyo-tanporèl chan limyè a sou sib la. Kòm rezilta, entansite limyè konsantre a redwi anpil, sa ki pa fezab pou aplikasyon gwo chan lazè super ultra-kout la.
FIG. 1 (a) enklinezon fwon pulsasyon an ki te koze pa prism nan ak griyaj la, epi (b) efè distòsyon fwon pulsasyon an sou chan limyè espas-tan an sou sib la.
Kontwòl vitès batman kè ultra-fòlazè ultra kout
Kounye a, gwo bout bwa Bessel ki pwodui pa sipèpozisyon konik ond plan yo montre valè aplikasyon nan fizik lazè chan mayetik. Si yon gwo bout bwa pulsasyon sipèpoze konikman gen yon distribisyon devan pulsasyon aksisimetrik, Lè sa a, entansite sant jewometrik pake ond reyon X ki pwodui a jan yo montre nan Figi 2 ka superluminal konstan, subluminal konstan, superluminal akselere, ak subluminal ralanti. Menm konbinezon miwa deformab ak modilatè limyè espasyal tip faz ka pwodui yon fòm espasyo-tanporèl abitrè nan devan pulsasyon an, epi answit pwodui yon vitès transmisyon kontwolab abitrè. Efè fizik ki anwo a ak teknoloji modilasyon li ka transfòme "distòsyon" devan pulsasyon an an "kontwòl" devan pulsasyon an, epi answit reyalize objektif modilasyon vitès transmisyon lazè ultra-fò ultra-kout la.
FIG. 2 Pulsasyon limyè (a) konstan pi rapid pase limyè, (b) sublimyè konstan, (c) akselere pi rapid pase limyè, ak (d) ralanti ki pwodui pa sipèpozisyon yo sitiye nan sant jeyometrik rejyon sipèpozisyon an.
Malgre ke dekouvèt distòsyon devan pulsasyon an te pi bonè pase lazè super ultra-kout, li te yon gwo sous atansyon ansanm ak devlopman lazè super ultra-kout yo. Pandan lontan, li pa t pèmèt reyalizasyon objektif prensipal lazè super ultra-kout la - entansite limyè konsantre ultra wo, e chèchè yo te travay pou siprime oswa elimine divès distòsyon devan pulsasyon. Jodi a, lè "distòsyon devan pulsasyon" an te devlope an "kontwòl devan pulsasyon", li te reyalize regilasyon vitès transmisyon lazè super ultra-kout la, bay nouvo mwayen ak nouvo opòtinite pou aplikasyon lazè super ultra-kout nan fizik lazè gwo chan.
Dat piblikasyon: 13 Me 2024