သွေးခုန်နှုန်းကို ပြောင်းလဲပါ။အလွန်အားကောင်းသော ultrashort လေဆာ
အလွန်တိုတောင်းသော လေဆာများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် သွေးခုန်နှုန်း ဆယ်ဂဏန်းနှင့် ရာနှင့်ချီရှိသော လေဆာပဲမျိုးစုံကို ရည်ညွှန်းသည်၊ တာဝါဝပ်နှင့် ပေတာဝပ်၏ အထွတ်အထိပ် ပါဝါနှင့် ၎င်းတို့၏ အလင်းပြင်းအားသည် 1018 W/cm2 ထက် ကျော်လွန်သည်။ အလွန်တိုတောင်းသော လေဆာနှင့် ၎င်း၏ထုတ်လုပ်လိုက်သော စူပါဓါတ်ရောင်ခြည်အရင်းအမြစ်နှင့် စွမ်းအင်မြင့်မားသော အမှုန်အမွှားအရင်းအမြစ်များသည် စွမ်းအင်မြင့်မားသောရူပဗေဒ၊ အမှုန်ရူပဗေဒ၊ ပလာစမာရူပဗေဒ၊ နျူကလီးယားရူပဗေဒနှင့် နက္ခတ္တဗေဒဆိုင်ရာ အခြေခံသုတေသနလမ်းညွှန်ချက်များစွာတွင် အသုံးချတန်ဖိုးများစွာရှိသည်။ သုတေသနရလဒ်များသည် သက်ဆိုင်ရာနည်းပညာမြင့်စက်မှုလုပ်ငန်း၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကျန်းမာရေး၊ သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်စွမ်းအင်နှင့် နိုင်ငံတော်ကာကွယ်ရေးလုံခြုံရေးတို့ကို ဆောင်ရွက်ပေးနိုင်သည်။ 1985 ခုနှစ်တွင် chirped pulse amplification technology ကို တီထွင်ခဲ့ချိန်မှစ၍ ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး beat watt ပေါ်ပေါက်လာခဲ့သည်။လေဆာ1996 ခုနှစ်တွင် နှင့် 2017 ခုနှစ်တွင် ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး 10-beat watt လေဆာ ပြီးစီးခဲ့ပြီး၊ ယခင်က အလွန်တိုတောင်းသော လေဆာ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုသည် "အပြင်းထန်ဆုံး အလင်းရောင်" ရရှိရန် အဓိကဖြစ်သည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ လေ့လာချက်များအရ super ultra-short လေဆာ၏ သွေးခုန်နှုန်း ပို့လွှတ်မှုအမြန်နှုန်းကို ထိန်းချုပ်နိုင်ပါက၊ အချို့သော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအသုံးချမှုအချို့တွင် အားထုတ်မှုထက်ဝက်ဖြင့် ရလဒ်ကို နှစ်ဆ ဆောင်ကြဉ်းပေးနိုင်ကြောင်း မကြာသေးမီနှစ်များက လေ့လာမှုများက ဖော်ပြခဲ့သည်။ super ultra-short ၏စကေးကိုလျှော့ချရန်လေဆာကိရိယာများသို့သော် နယ်ပယ်မြင့်လေဆာ ရူပဗေဒစမ်းသပ်မှုများတွင် ၎င်း၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို မြှင့်တင်ပါ။
အလွန်အားကောင်းသော ultrashort လေဆာ၏ သွေးခုန်နှုန်းပုံမမှန်ခြင်း။
အကန့်အသတ်ရှိသော စွမ်းအင်အောက်တွင် အထွတ်အထိပ် ပါဝါကို ရယူရန်အတွက် အမြတ်ဘန်းဝဒ်ကို ချဲ့ခြင်းဖြင့် pulse width ကို 20~30 femtoseconds သို့ လျှော့ချသည်။ လက်ရှိ 10-beak-watt ultra-short laser ၏ pulse energy သည် 300 joules ခန့်ရှိပြီး compressor grating ၏ အနိမ့်ပိုင်းပျက်စီးမှုအဆင့်သည် beam aperture ကို ယေဘုယျအားဖြင့် 300 mm ထက် ပိုကြီးစေသည်။ 20~30 femtosecond pulse width နှင့် 300 mm aperture ရှိသော pulse beam သည် အထူးသဖြင့် pulse front ၏ ပုံပျက်ခြင်းကို သယ်ဆောင်ရန် လွယ်ကူသည်။ ပုံ 1 (က) သည် သွေးခုန်နှုန်းရှေ့ပိုင်းနှင့် အလင်းတန်းကွဲလွဲမှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော spatio-temporal ပိုင်းခြားမှုကိုပြသပြီး ယခင်ပုံစံသည် နောက်တစ်ခုနှင့်ဆက်စပ်နေသော "spatio-temporal tilt" ကိုပြသထားသည်။ နောက်တစ်ခုကတော့ မှန်ဘီလူးစနစ်ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာတဲ့ ပိုရှုပ်ထွေးတဲ့ “အာကာသ-အချိန်” ပါပဲ။ သဖန်းသီး။ 1 (ခ) စံပြသွေးခုန်နှုန်းရှေ့၊ ညွတ်သောသွေးခုန်နှုန်းရှေ့နှင့် ပစ်မှတ်ပေါ်ရှိ အလင်းအကွက်၏ spatio-temporal ပုံပျက်ခြင်းရှိ spatio-temporal distortion ၏သက်ရောက်မှုများကိုပြသသည်။ ရလဒ်အနေဖြင့်၊ စူးစူးစိုက်စိုက်အလင်းပြင်းအား အလွန်လျော့ကျသွားသည်၊ ၎င်းသည် အလွန်ပြင်းထန်သော တိုတောင်းသောလေဆာ၏ ပြင်းထန်သောအကွက်အသုံးချမှုကို အထောက်အကူမပြုပါ။
သဖန်းသီး။ 1 (က) ပရစ်ဇမ်နှင့် ဆန်ခါကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော သွေးခုန်နှုန်း ရှေ့ဘက် တိမ်းစောင်းမှုနှင့် (ခ) ပစ်မှတ်ပေါ်ရှိ space-time light field ပေါ်ရှိ pulse front ၏ ပုံပျက်ခြင်း သက်ရောက်မှု၊
အလွန်အားကောင်းသော သွေးခုန်နှုန်းထိန်းချုပ်မှုultrashort လေဆာ
လက်ရှိတွင်၊ လေယာဉ်လှိုင်းများ၏ အဝိုင်းပုံသဏ္ဍာန်ဖြင့် ထုတ်လုပ်ထားသော Bessel အလင်းတန်းများသည် မြင့်မားသောနယ်ပယ်လေဆာရူပဗေဒတွင် အသုံးချမှုတန်ဖိုးကို ပြသထားသည်။ ပုံသဏ္ဍာန်အားဖြင့် လွှမ်းခြုံထားသော pulsed beam တွင် axisymmetric pulse front distribution ပါရှိပါက၊ ထို့နောက် ပုံ 2 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ထုတ်လုပ်ထားသော X-ray wave packet ၏ ဂျီဩမေတြီဗဟိုပြင်းအားသည် စဉ်ဆက်မပြတ် superluminal၊ constant subluminal၊ အရှိန်မြှင့် superluminal နှင့် decelerated subluminal တို့ဖြစ်နိုင်ပါသည်။ ပုံပျက်လွယ်သောမှန်နှင့် အဆင့်အမျိုးအစား spatial light modulator ၏ပေါင်းစပ်မှုသည်ပင်လျှင် pulse ၏ရှေ့မျက်နှာစာ၏ မတရားသော spatio-temporal ပုံသဏ္ဍာန်ကိုထုတ်လုပ်နိုင်ပြီး၊ ထို့နောက်တွင် မထင်သလိုထိန်းချုပ်နိုင်သော ဂီယာအမြန်နှုန်းကိုထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ အထက်ဖော်ပြပါ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအကျိုးသက်ရောက်မှုနှင့် ၎င်း၏မော်ဂျူးနည်းပညာသည် သွေးခုန်နှုန်းအရှေ့၏ "ပုံပျက်ခြင်း" ကို သွေးခုန်နှုန်းရှေ့ပိုင်း၏ "ထိန်းချုပ်မှု" အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲစေပြီး အလွန်အားကောင်းသော အလွန်တိုတောင်းသောလေဆာ၏ ထုတ်လွှင့်မှုအမြန်နှုန်းကို ချိန်ညှိခြင်း၏ ရည်ရွယ်ချက်ကို သိရှိနားလည်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။
သဖန်းသီး။ 2 (က) အဆက်မပြတ်-အလင်းထက်မြန်သည်၊ (ခ) အဆက်မပြတ်မီးငယ်၊ (ဂ) အလင်းထက်မြန်သော အရှိန်နှင့် (ဃ) superposition မှထုတ်ပေးသော အလင်းတန်းများသည် အရှိန်နှေးသွားသော superposition ဒေသ၏ ဂျီဩမေတြီဗဟိုတွင် တည်ရှိသည်
သွေးခုန်နှုန်းအရှေ့ပုံပျက်ခြင်းကို ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုသည် အလွန်တိုတောင်းသောလေဆာထက်စောသော်လည်း၊ ၎င်းသည် အလွန်တိုတောင်းသောလေဆာ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် စိုးရိမ်ပူပန်နေပါသည်။ အချိန်ကြာမြင့်စွာ၊ အလွန်တိုတောင်းသော လေဆာ- အလွန်မြင့်မားသော focusing light intensity ၏ ပင်မပန်းတိုင်ကို အကောင်အထည်ဖော်ရန် အထောက်အကူမဖြစ်ဘဲ၊ သုတေသီများသည် အမျိုးမျိုးသော သွေးခုန်နှုန်းအရှေ့ပုံပျက်ခြင်းကို နှိမ်နင်းရန် သို့မဟုတ် ဖယ်ရှားရန် သုတေသီများ လုပ်ဆောင်နေပါသည်။ ယနေ့တွင်၊ "pulse front distortion" သည် "pulse front control" သို့ ပြောင်းလဲလာသောအခါတွင်၊ ၎င်းသည် super ultra-short laser ၏ ဂီယာအမြန်နှုန်း၏ စည်းမျဉ်းကို အောင်မြင်ခဲ့ပြီး၊ super ultra-short လေဆာကို အသုံးပြုရန်အတွက် နည်းလမ်းအသစ်များနှင့် အခွင့်အလမ်းသစ်များကို ပေးစွမ်းခဲ့ပါသည်။ နယ်ပယ်မြင့်လေဆာ ရူပဗေဒ။
စာတိုက်အချိန်- မေ ၁၃-၂၀၂၄