ಸೂಪರ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ನಾಡಿ ವೇಗವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿ

ನ ನಾಡಿ ವೇಗವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿಸೂಪರ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್

ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹತ್ತಾರು ಮತ್ತು ನೂರಾರು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡುಗಳ ನಾಡಿ ಅಗಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೇಸರ್ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ, ಟೆರಾವಾಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪೆಟಾವಾಟ್‌ಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಬೆಳಕಿನ ತೀವ್ರತೆಯು 1018 w/cm2 ಅನ್ನು ಮೀರಿದೆ. ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಸೂಪರ್ ವಿಕಿರಣ ಮೂಲ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಕಣಗಳ ಮೂಲವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ಪರಮಾಣು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಖಗೋಳ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಂತಹ ಅನೇಕ ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ನಂತರ ಸಂಬಂಧಿತ ಉನ್ನತ-ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳು, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಆರೋಗ್ಯ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಆರೋಗ್ಯ, ಪರಿಸರ ಇಂಧನ ಮತ್ತು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣಾ ಭದ್ರತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. 1985 ರಲ್ಲಿ ಚಿರ್ಪ್ಡ್ ಪಲ್ಸ್ ಆಂಪ್ಲಿಫಿಕೇಶನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಆವಿಷ್ಕಾರದಿಂದ, ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಬೀಟ್ ವ್ಯಾಟ್ನ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಸುಗಮ1996 ರಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2017 ರಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ 10-ಬೀಟ್ ವ್ಯಾಟ್ ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದಲ್ಲಿ, ಈ ಹಿಂದೆ ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಗಮನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ “ಅತ್ಯಂತ ತೀವ್ರವಾದ ಬೆಳಕನ್ನು” ಸಾಧಿಸುವುದು. ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಸೂಪರ್ ಲೇಸರ್ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್ನ ನಾಡಿ ಪ್ರಸರಣದ ವೇಗವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದರೆ, ಕೆಲವು ಭೌತಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಶ್ರಮದಿಂದ ಇದು ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ತರಬಹುದು ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದು ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆಲೇಸರ್ ಸಾಧನಗಳು, ಆದರೆ ಉನ್ನತ-ಕ್ಷೇತ್ರ ಲೇಸರ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ.

ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಸ್ಟ್ರೋಂಗ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್ನ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗವನ್ನು ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುವುದು
ಸೀಮಿತ ಶಕ್ತಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಲಾಭದ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಾಡಿ ಅಗಲವನ್ನು 20 ~ 30 ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ 10-ಬೀಕ್-ವ್ಯಾಟ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿಯು ಸುಮಾರು 300 ಜೌಲ್‌ಗಳು, ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚಕ ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್‌ನ ಕಡಿಮೆ ಹಾನಿ ಮಿತಿ ಕಿರಣದ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 300 ಮಿ.ಮೀ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. 20 ~ 30 ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ನಾಡಿ ಅಗಲ ಮತ್ತು 300 ಎಂಎಂ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನಾಡಿ ಕಿರಣವು ಸ್ಪ್ಯಾಟಿಯೊಟೆಂಪೊರಲ್ ಜೋಡಣೆಯ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯನ್ನು ಸಾಗಿಸುವುದು ಸುಲಭ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ವಿರೂಪ. ಚಿತ್ರ 1 (ಎ) ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ-ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಿರಣದ ಪಾತ್ರ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹಂತದ ಮುಂಭಾಗವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಹಿಂದಿನದು ಎರಡನೆಯದಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ “ಪ್ರಾದೇಶಿಕ-ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಓರೆಯ” ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೊಂದು ಲೆನ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ “ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ-ಸಮಯದ ವಕ್ರತೆ”. ಅಂಜೂರ. 1 (ಬಿ) ಆದರ್ಶ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗ, ಇಳಿಜಾರಿನ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗ ಮತ್ತು ಗುರಿಯ ಮೇಲೆ ಬೆಳಕಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ-ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯ ಮೇಲೆ ಬಾಗಿದ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಬೆಳಕಿನ ತೀವ್ರತೆಯು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಬಲವಾದ ಕ್ಷೇತ್ರ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿಲ್ಲ.

ಅಂಜೂರ. 1 (ಎ) ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಮತ್ತು ತುರಿಯುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ಓರೆಯು, ಮತ್ತು (ಬಿ) ಗುರಿಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಳಾವಕಾಶದ ಬೆಳಕಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗವನ್ನು ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುವ ಪರಿಣಾಮ

ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ನ ನಾಡಿ ವೇಗ ನಿಯಂತ್ರಣಸಂಚೇರ್ ಲೇಸರ್
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಮತಲ ತರಂಗಗಳ ಶಂಕುವಿನಾಕಾರದ ಸೂಪರ್‌ಪೋಸಿಷನ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬೆಸೆಲ್ ಕಿರಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ ಲೇಸರ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ. ಕೋಕಿಕಲ್ ಸೂಪರ್‌ಇಂಪೋಸ್ಡ್ ಪಲ್ಸ್ ಕಿರಣವು ಆಕ್ಸಿಸ್ಮಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಎಕ್ಸರೆ ತರಂಗ ಪ್ಯಾಕೆಟ್‌ನ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಕೇಂದ್ರದ ತೀವ್ರತೆಯು ಸ್ಥಿರವಾದ ಸೂಪರ್‌ಲುಮಿನಲ್, ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಬ್ಲೆಮಿನಲ್, ವೇಗವರ್ಧಿತ ಸೂಪರ್‌ಲುಮಿನಲ್ ಮತ್ತು ಕ್ಷೀಣಿಸಿದ ಸಬ್ಲುಮಿನಲ್ ಆಗಿರಬಹುದು. ವಿರೂಪಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಕನ್ನಡಿ ಮತ್ತು ಹಂತದ ಪ್ರಕಾರದ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಬೆಳಕಿನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಸಂಯೋಜನೆಯು ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ-ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಆಕಾರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ತದನಂತರ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ಭೌತಿಕ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಅದರ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ “ವಿರೂಪ” ವನ್ನು ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ “ನಿಯಂತ್ರಣ” ಎಂದು ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು, ತದನಂತರ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗವನ್ನು ಮಾಡ್ಯುಲೇಟ್‌ ಮಾಡುವ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಅಂಜೂರ. 2 (ಎ) ಸ್ಥಿರವಾದ ಬೆಳಕುಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ, (ಬಿ) ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಬ್‌ಲೈಟ್, (ಸಿ) ಬೆಳಕುಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು, ಮತ್ತು (ಡಿ) ಸೂಪರ್‌ಪೋಸಿಷನ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಕ್ಷೀಣಿಸಿದ ಸಬ್‌ಲೈಟ್ ಬೆಳಕಿನ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳು ಸೂಪರ್‌ಪೋಸಿಷನ್ ಪ್ರದೇಶದ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿವೆ

ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ಗಿಂತ ಮುಂಚೆಯೇ ಇದ್ದರೂ, ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಜೊತೆಗೆ ಇದು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಕಾಳಜಿ ವಹಿಸಿದೆ. ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಗುರಿಯ ಸಾಕ್ಷಾತ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಇದು ಅನುಕೂಲಕರವಲ್ಲ-ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ಬೆಳಕಿನ ತೀವ್ರತೆ, ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧಕರು ವಿವಿಧ ನಾಡಿ ಮುಂಭಾಗದ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಅಥವಾ ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಇಂದು, “ಪಲ್ಸ್ ಫ್ರಂಟ್ ಡಿಸ್ಟಾರ್ಷನ್” “ಪಲ್ಸ್ ಫ್ರಂಟ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್” ಆಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದಾಗ, ಇದು ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗದ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಉನ್ನತ-ಕ್ಷೇತ್ರ ಲೇಸರ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೂಪರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ಹೊಸ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.