ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ

ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ

ಸಾಂದ್ರತೆಯು ನಮ್ಮ ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ಬಹಳ ಪರಿಚಿತವಾಗಿರುವ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ, ನಾವು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಾಗಿದೆ, ಸೂತ್ರವು ρ=m/v ಆಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಪರಿಮಾಣದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಲೇಸರ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇಲ್ಲಿ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಭಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ. ಶಕ್ತಿಯು ಬಹಳಷ್ಟು ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳೊಂದಿಗೆ ನಮ್ಮ ಸಂಪರ್ಕವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ನಾವು ಪ್ರತಿದಿನ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ, ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಘಟಕವು W, ಅಂದರೆ, J/s, ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಮಯ ಘಟಕದ ಅನುಪಾತ, ಶಕ್ತಿಯ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಘಟಕ J. ಆದ್ದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇಲ್ಲಿ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸ್ಪಾಟ್ನ ವಿಕಿರಣ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ, ಔಟ್ಪುಟ್ ಸ್ಪಾಟ್ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ , ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಘಟಕವು W/m2 ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತುಲೇಸರ್ ಕ್ಷೇತ್ರ, ಏಕೆಂದರೆ ಲೇಸರ್ ವಿಕಿರಣ ಸ್ಪಾಟ್ ಪ್ರದೇಶವು ಸಾಕಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ W/cm2 ಅನ್ನು ಒಂದು ಘಟಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಮಯದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಘಟಕವು J/cm2 ಆಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ನಿರಂತರ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿವರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆಪಲ್ಸ್ ಲೇಸರ್ಗಳುಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಎರಡನ್ನೂ ಬಳಸಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಲೇಸರ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ, ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಾಶಪಡಿಸುವಿಕೆ, ಅಥವಾ ಅಬ್ಲೇಟಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಇತರ ನಟನಾ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳ ಮಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಥ್ರೆಶೋಲ್ಡ್ ಎನ್ನುವುದು ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವಾಗ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ. ಸಣ್ಣ ನಾಡಿ (ಅದನ್ನು ಯುಎಸ್ ಹಂತ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು), ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ನಾಡಿ (ಇದನ್ನು ಎನ್ಎಸ್ ಹಂತ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು) ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಫಾಸ್ಟ್ (ಪಿಎಸ್ ಮತ್ತು ಎಫ್ಎಸ್ ಹಂತ) ಲೇಸರ್ ಸಂವಹನ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ, ಆರಂಭಿಕ ಸಂಶೋಧಕರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು, ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಯುನಿಟ್ ಪ್ರದೇಶದ ಗುರಿಯ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಅದೇ ಮಟ್ಟದ ಲೇಸರ್ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಈ ಚರ್ಚೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಏಕ ನಾಡಿ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಮಿತಿ ಕೂಡ ಇದೆ. ಇದು ಲೇಸರ್-ಮ್ಯಾಟರ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇಂದಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉಪಕರಣಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಿವೆ, ವಿವಿಧ ನಾಡಿ ಅಗಲ, ಏಕ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿ, ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಿವೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿಯ ಏರಿಳಿತಗಳಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್ನ ನಿಜವಾದ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಅಳೆಯಲು, ತುಂಬಾ ಒರಟಾಗಿರಬಹುದು.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನಾಡಿ ಅಗಲದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಾಗ ಸಮಯದ ಸರಾಸರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಎಂದು ಸ್ಥೂಲವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು (ಇದು ಸಮಯ, ಜಾಗವಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ). ಆದಾಗ್ಯೂ, ನಿಜವಾದ ಲೇಸರ್ ತರಂಗರೂಪವು ಆಯತಾಕಾರದ, ಚದರ ತರಂಗ ಅಥವಾ ಗಂಟೆ ಅಥವಾ ಗಾಸಿಯನ್ ಆಗಿರಬಾರದು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಲೇಸರ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಅದು ಹೆಚ್ಚು ಆಕಾರದಲ್ಲಿದೆ.

ನಾಡಿ ಅಗಲವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಸಿಲ್ಲೋಸ್ಕೋಪ್ (ಪೂರ್ಣ ಗರಿಷ್ಠ ಅರ್ಧ-ಅಗಲ FWHM) ಒದಗಿಸಿದ ಅರ್ಧ-ಎತ್ತರದ ಅಗಲದಿಂದ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಅಧಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾದ ಅರ್ಧ ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಅಗಲವನ್ನು ಅವಿಭಾಜ್ಯ, ಅರ್ಧ ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಅಗಲದಿಂದ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬೇಕು. ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಮಾನದಂಡವಿದೆಯೇ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಯಾವುದೇ ವಿವರವಾದ ವಿಚಾರಣೆ ನಡೆದಿಲ್ಲ. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಾಗಿ, ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡುವಾಗ, ಒಂದೇ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿ/ನಾಡಿ ಅಗಲ/ಸ್ಪಾಟ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಒಂದೇ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾಧ್ಯ. , ಇದು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಸರಾಸರಿ ಶಕ್ತಿ, ಮತ್ತು ನಂತರ 2 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿದಾಗ, ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ (ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ವಿತರಣೆಯು ಗಾಸ್ ವಿತರಣೆಯು ಅಂತಹ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಾಗಿದೆ, ಟಾಪ್-ಹ್ಯಾಟ್ ಹಾಗೆ ಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ), ಮತ್ತು ನಂತರ ರೇಡಿಯಲ್ ವಿತರಣಾ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ಗುಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ , ಮತ್ತು ನೀವು ಮುಗಿಸಿದ್ದೀರಿ.