2023 ഒക്ടോബർ 3-ാം സായാഹ്നത്തിൽ, അറ്റസെകണ്ട് ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ പയനിയർമാരായി പ്രധാന കഥാപാത്രങ്ങളുടെ സംഭാവനകൾ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

"അറ്റോസെക്കൻഡ് ലേസർ" എന്ന പദം, പ്രത്യേകിച്ചും 10 ^ -18 സെക്കൻഡിന് അനുസൃതമായി ബന്ധപ്പെട്ട അറ്റോസെക്കൻഡ്സിന്റെ ക്രമത്തിൽ അത് പ്രവർത്തിക്കുന്ന അവിശ്വസനീയമാംവിധം ഹ്രസ്വ ടൈംസ്കേൽ നിന്നാണ് ഈ പേര് ലഭിച്ചത്. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആഴത്തിലുള്ള പ്രാധാന്യം മനസിലാക്കാൻ, ഒരു അറ്റസെക്കൻഡ് എന്തിന്റെ ഒരു അടിസ്ഥാന ഗ്രാഹ്യമാണ് പാരാമൗടാണിത്. ഒരൊറ്റ നിമിഷത്തിന്റെ വിശാലമായ സന്ദർഭത്തിനകത്ത് ഒരു ബില്യൺ ബില്യൺ ബില്യൺ ബില്യൺ ബില്യൺ ബില്യൺ ബില്യൺ ഡോളർ ആയി നിലനിൽക്കുന്നു. ഇത് വീക്ഷണകോണിൽ ഉൾപ്പെടുത്താൻ, ഒരു ഉയരമുള്ള പർവതത്തിൽ നിന്ന് ഒരു സെക്കൻഡിൽ ആണെങ്കിൽ, ഒരു അറ്റസെക്കൻഡ് പർവത അടിത്തട്ടിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരൊറ്റ മണലിനെ സമീപിക്കും. ക്ഷാദ്ര താൽക്കാലിക ഇടവേളയിൽ, പ്രകാശം പോലും ഒരു വ്യക്തിഗത ആറ്റത്തിന്റെ വലുപ്പത്തിന് തുല്യമായ ദൂരം സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയും. അറ്റോസെക്കൻഡ് ലേസർ വിനിയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ശാസ്ത്രജ്ഞർ അഭൂതപൂർവമായ കഴിവ് നേടാനും കൈകാര്യം ചെയ്യാനും ഒരു ചട്ടക്കൂടിനെ ഒരു സിനിമാറ്റിക് ക്രമത്തിൽ ഏലോക്കുന്നു, അതുവഴി അവരുടെ ഇന്റർപ്ലേസിലേക്ക് മാറി.

അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസറുകൾശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ വിപുലമായ ഗവേഷണങ്ങളുടെയും സമഗ്രമായ ശ്രമങ്ങളുടെയും സമാധാനങ്ങളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, അൾട്രൈയർ ഒപ്റ്റിക്സ് തത്വങ്ങളെ ഉപയോഗിച്ചത് ക്രാഫ്റ്റ് അൾട്രാഫസ്റ്റ് ലേസർമാർ. അവയുടെ വരവ് നമുക്ക് ആറ്റങ്ങൾ, തന്മാത്രകൾ, ഖര വസ്തുക്കളിൽ മാറുന്ന ചലനാത്മക പ്രക്രിയകളുടെ നിരീക്ഷണത്തിനും പര്യവേക്ഷണത്തിനും ഒരു നൂതന വാന്റേജ് പോയിന്റ് നൽകി.

അറ്റോസെക്കൻഡ് ലേസറുകളുടെ സ്വഭാവം വിശദീകരിക്കാനും പരമ്പരാഗത ലേസറുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ അവരുടെ പാരമ്പര്യേതര ആട്രിബ്യൂട്ടുകളെ അഭിനന്ദിക്കുന്നതിനും, വിശാലമായ "ലേസർ കുടുംബത്തിനുള്ളിൽ അവരുടെ വർഗ്ഗീകരണം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള സ്ഥലങ്ങൾ അറ്റസെകണ്ട് പ്രകാരം പുലർത്തുന്ന സ്ഥലങ്ങളിൽ മുടന്തൻ അൾട്രാവയലറ്റിന്റെ പരിധിക്കുള്ളിൽ, പരമ്പരാഗത ലേസറുകൾക്ക് വിപരീതമായി അവയുടെ താഴ്ന്ന തരംഗദൈർഘ്യത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. Put ട്ട്പുട്ട് മോഡുകളുടെ കാര്യത്തിൽ, അറ്റസെകണ്ട് ലേസർമാർ പൾസ്ഡ് ലേസറുകളുടെ വിഭാഗത്തിൽ പതിക്കുന്നു, അവയുടെ ഹ്രസ്വ പൾസ് ദൈർഘ്യമുള്ളതാണ്. വ്യക്തതയ്ക്കായി ഒരു സാമ്യത വരയ്ക്കാൻ, ഒരു മിന്നുന്ന പ്രകാശകിരണം ഒരു മിന്നുന്ന പ്രകാശമായി പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന തുടർച്ചയായ-വേവ് ലേസറുകൾ, പൾസസ്ഡ് ലെസറുകൾ ഒരു സ്ട്രോബ് പ്രകാശത്തോട് സാമ്യമുള്ള, പ്രകാശവും ഇരുട്ടിനും ഉപകാരമാണ്. ചുരുക്കത്തിൽ, അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസറുകൾ പ്രകാശത്തിനും ഇരുട്ടിലും സ്പന്ദിക്കുന്ന സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, എന്നിട്ടും അറ്റസെക്കൻഡുകളുടെ മേഖലയിലെത്തുന്നത് അതിശയകരമായ ഒരു ആവൃത്തിയിൽ എത്തി.

വൈദ്യുതിയുടെ കൂടുതൽ വർഗ്ഗീകരണം കുറഞ്ഞ പവർ, ഇടത്തരം പവർ, ഹൈ-പവർ ബ്രാക്കറ്റുകളിലേക്ക് ലേസർ സ്ഥലങ്ങൾ. അറ്റഡോസെകണ്ട് ലേസർമാർ അവരുടെ അങ്ങേയറ്റം ഹ്രസ്വ പൾസ് ദൈർഘ്യമുള്ളതിനാൽ ഉയർന്ന പീക്ക് പവർ കൈവരിക്കുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി ഒരു പ്രഖ്യാപിച്ച പീക്ക് പവർ (പി) കാരണമാകുന്നു - ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് energy ർജ്ജത്തിന്റെ തീവ്രതയായി നിർവചിക്കപ്പെടുന്നു (p = w / t). വ്യക്തിഗത അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസർ പയർവർഗ്ഗങ്ങൾക്ക് വലിയ energy ർജ്ജം (ഡബ്ല്യു) ഉണ്ടായിരിക്കില്ലെങ്കിലും, അവരുടെ ചുരുക്കപ്പ് (ടി) അവയെ ഉയർന്ന പീക്ക് ശക്തിയോടെ അവരെ ബാധിക്കുന്നു.

ആപ്ലിക്കേഷൻ ഡൊമെയ്നുകളുടെ കാര്യത്തിൽ, ലെസറുകൾ വ്യാവസായിക, മെഡിക്കൽ, ശാസ്ത്രീയ പ്രയോഗങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു സ്പെക്ട്രം ഒരു സ്പെക്ട്രം വ്യാപിക്കുന്നു. അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസർ പ്രാഥമികമായി ശാസ്ത്ര ഗവേഷണത്തിന്റെ മേഖലയ്ക്കുള്ളിൽ, പ്രത്യേകിച്ചും മൈക്രോകോസ്മിക് ലോകത്തെ സ്വിഫ്റ്റ് ഡൈനാമിക് പ്രക്രിയകളിൽ ഒരു ജാലകം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

ലേസർ മീഡിയം വർഗ്ഗീകരണം വാതക ലേസറുകൾ, സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസർമാർ, ലിക്വിഡ് ലേസർ, അർദ്ധവിരാമം ലേസർ എന്നിവ തുടങ്ങിയ ലെസറുകൾ വിശദീകരിക്കുന്നു. അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസുകളുടെ ഉത്പാദന തലമുറ സാധാരണ ഗ്യാസ് ലേസർ മീഡിയയിൽ കുതിക്കുന്നു, ഉയർന്ന ഓർഡർ ഹാർമോണിക്സ് ഇടപഴകാൻ നോൺലിനയർ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇഫക്റ്റുകൾ മുതലിലേക്ക്.

സംഗ്രഹത്തിൽ, അറ്റസെകണ്ട് ലേസർക്ക് ഹ്രസ്വ-പൾസ് ലേസറുകളുടെ ഒരു സവിശേഷ ക്ലാസ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നു, അവയുടെ അസാധാരണമായി ഹ്രസ്വ പൾസ് ദൈർഘ്യത്തോടെ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു, സാധാരണയായി അറ്റസെക്കൻഡിൽ അളക്കുന്നു. തൽഫലമായി, ആറ്റങ്ങൾ, തന്മാത്രകൾ, സോളിഡ് മെറ്റീരിയലുകൾക്കുള്ളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ അൾട്രാഫസ്റ്റ് ഡൈനാമിക് പ്രക്രിയകൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനും നിയന്ത്രിക്കാനുമുള്ള ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഉപകരണങ്ങളായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

അറ്റോസെക്കണ്ട് ലേസർ ജനറേഷന്റെ വിപുലമായ പ്രക്രിയ

അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യ ശാസ്ത്രീയ നവീകരണത്തിന്റെ മുൻനിരയിലാണ്, അതിന്റെ തലമുറയ്ക്ക് കർശനമായ കർശനമായ വ്യവസ്ഥകൾ പ്രശംസിക്കുന്നു. അറ്റസെകണ്ട് ലേർ ജനറേഷന്റെ സങ്കീർണതകൾ വിശദീകരിക്കാൻ, അതിന്റെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങളുടെ സംക്ഷിപ്ത പ്രകടനത്തോടെയാണ് ഞങ്ങൾ ആരംഭിക്കുന്നത്, തുടർന്ന് ദൈനംദിന അനുഭവങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നു. പ്രസക്തമായ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ സങ്കീർത്തനങ്ങളിൽ അദൃശ്യമായ വായനക്കാർ നിരാശപ്പെടേണ്ടതില്ല, കാരണം അറ്റസെകണ്ട് ലേസറുകളുടെ അടിസ്ഥാന ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെ പ്രവേശിക്കാൻ ലക്ഷ്യമിടുന്നു.

അറ്റോസെക്കൻഡ് ലേസറുകളുടെ തലമുറ പ്രക്രിയ പ്രാഥമികമായി ഉയർന്ന ഹാർമോണിക് തലമുറ (എച്ച്എച്ച്ജി) എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒന്നാമതായി, ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള ഫെമിസ്റ്റോസെക്കൻ (10 ^ -15 സെക്കൻഡ്) ലേസർ പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ ഒരു വാതല ലക്ഷ്യമിടുന്ന നിലയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അറ്റോസെക്കൻഡ് ലേസർമാരുമായി സാമ്യമുള്ള ആമുഖമായ ലേസർ, ഹ്രസ്വ പൾസ് കാലാനുസൃതമായി പങ്കിടുന്നതിന്റെ സവിശേഷതകൾ പങ്കിടുന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. തീവ്രമായ ലേസർ ഫീൽഡിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, ഗ്യാസ് ആറ്റങ്ങൾക്കുള്ളിലെ ഇലക്ട്രോണുകൾ തങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് മോചിപ്പിക്കലിനെ മോചിപ്പിച്ചു, വ്യക്തമായ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ അവസ്ഥയിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു. ലേസർ ഫീൽഡിന് മറുപടിയായി ഈ ഇലക്ട്രോണുകൾ ആന്ദോളനം ചെയ്യുമ്പോൾ, അവർ ഒടുവിൽ അവരുടെ രക്ഷാകർതൃ ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസുകളുമായി മടങ്ങിയെത്തി വീണ്ടും വീണ്ടും സംയോജിപ്പിച്ച്, പുതിയ ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സംസ്ഥാനങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

ഈ പ്രക്രിയയ്ക്കിടെ, ഇലക്ട്രോണുകൾ വളരെ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ നീങ്ങുന്നു, ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസുകളുമായി വീണ്ടും സംയോജിപ്പിച്ച്, ഉയർന്ന energy ർജ്ജ ഫോട്ടോണുകൾ എന്ന നിലയിൽ പ്രകടമാകുന്നതിൽ അവർ അധിക energy ർജ്ജം പുറത്തുവിടുന്നു.

പുതുതായി ജനറേറ്റുചെയ്ത ഈ ഉയർന്ന energy ർജ്ജ ഫോട്ടോണുകളുടെ ആവൃത്തിയിലുള്ളത്, യഥാർത്ഥ ലേസർ ആവൃത്തിയുടെ പൂർണ്ണമായ ഗുണിതങ്ങൾ, ഉയർന്ന ഓർഡർ ബോണിക്കുകൾ യഥാർത്ഥ ആവൃത്തിയുടെ അവിഭാജ്യ ഗുണിതങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അറ്റോസെക്കൻഡ് നേടിയെടുക്കാൻ, ഈ ഉയർന്ന ഓർഡർ ഹാർമോണിക്സ് തിരഞ്ഞെടുത്ത് ഫോക്കസ് ചെയ്ത് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിനും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിനും അത് ആവശ്യമുള്ളത് ആവശ്യമാണ്, അവ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. ആവശ്യമെങ്കിൽ പൾസ് കംപ്രഷൻ ടെക്നിക്കുകൾ പൾസ് ദൈർഘ്യം വീണ്ടും ചുരുക്കി, അറ്റോസെക്കൻഡ് ശ്രേണിയിൽ അൾട്രാ ഹ്രസ്വ പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ നൽകുന്നു. ശബ്ദമില്ലാത്ത അറ്റസെകണ്ട് ലേസറുകളുടെ തലമുറ ഒരു ഉയർന്ന സാങ്കേതിക വിദഗ്ധരും പ്രത്യേക ഉപകരണങ്ങളും ആവശ്യപ്പെട്ട് അത്യാധുനികവും ബഹുമുഖവുമായ പ്രക്രിയയാണ്.

ഈ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രക്രിയ തെറ്റായി പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിന്, ദൈനംദിന സാഹചര്യങ്ങളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരു രൂപത സമാന്തരമായി ഞങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു:

ഉയർന്ന തീവ്രത എവിടെയാണെന്ന് ലേസർ പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ:

ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള ഫെമിസ്റ്റോസെകണ്ട് ലേസർ പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ നടത്തിയ പങ്ക് വഹിക്കാൻ അനിവാര്യമായി എറിയാൻ കഴിവുള്ള കത്താം ചെയ്യാവുന്ന ഒരു കറ്റാപ്പിനുള്ള കഴിവ് നൽകുന്ന വിഭാസം സങ്കീർണ്ണത.

വാതക ലക്ഷ്യം:

ഓരോ ഡ്രോപ്പുകളും എൻറെ ഡ്രോപ്പുകളെയും ചിത്രങ്ങളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന വാതക ലക്ഷ്യത്തിലെ വസ്തുക്കളെ പ്രതീകപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ശാന്തമായ ശരീരം ചിത്രീകരിക്കുക. ഈ രക്തത്തിലെ കല്ലുകൾ മുന്നേറുന്ന പ്രവർത്തനം അനസ്, ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള ഫെമിസ്റ്റോസെകണ്ട് ലേസർ പയർവർഗ്ഗങ്ങളുടെ ആഘാതത്തെ വാതക ലക്ഷ്യത്തിലെ മെറ്റീരിയലുകളുടെ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.

ഇലക്ട്രോൺ മോഷൻ, വീണ്ടും സംയോജനം (ശാരീരികമായി വിളിച്ച മാറ്റം):

ഗണ്യമായ ടാർഗെറ്റ് മെറ്റീരിയലിനുള്ളിലെ വാതക ലക്ഷ്യത്തിലെ വാതക ആറ്റത്തെ ബാധിച്ചപ്പോൾ, അതത് ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് വേർപെടുത്തുന്ന ഒരു സംസ്ഥാനത്ത് ഒരു പ്രധാന വിഭാഗം വളരെ ആവേശത്തിലാണ്. സിസ്റ്റത്തിന്റെ energy ർജ്ജം പിന്നീട് കുറയുന്നു (ലേസർ പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ അന്തർലീനമായി പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ ഉണ്ട്, അതിന്റേതായതിനാൽ, ഈ ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകൾ ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിക്ക് സമീപം തിരിച്ചുവിടുന്നു.

ഉയർന്ന ഹാർമോണിക് തലമുറ:

ഓരോ തവണയും ഒരു വാട്ടർ ഡ്രോപ്പ് തടാകത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് മടങ്ങുമ്പോൾ അത് സങ്കൽപ്പിക്കുക, ഇത് അറ്റസെക്കൻഡ് ലേസറുകളിൽ ഉയർന്ന ഹാർമോണിക്സ് പോലെ അലകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. പ്രാഥമിക ഫെസ്റ്റോസെകണ്ട് ലേസർ പൾസ് മൂലമുണ്ടായ യഥാർത്ഥ പാപങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് ഈ അലപ്പിൾസ് ഉയർന്ന ആവൃത്തികളും മത്സരങ്ങളും ഉണ്ട്. എച്ച്എച്ച്ജി പ്രക്രിയയിൽ, തുടർച്ചയായി വലിച്ചെറിയുന്ന കല്ലുകൾക്ക് സമാനമായ ശക്തമായ ലേസർ ബീം, തടാകത്തിന്റെ ഉപരിതലവുമായി സാമ്യമുള്ള ഒരു വാതക ലക്ഷ്യത്തെ പ്രകാശിപ്പിക്കുന്നു. ഈ തീവ്രമായ ലേസർ ഫീൽഡ് വാതകത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ മുന്നോട്ട് നയിക്കുന്നു, അലന്ത്യ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് അകന്നുപോയി, തുടർന്ന് അവരെ തിരികെ വലിക്കുന്നു. ഓരോ തവണയും ആറ്റത്തിലേക്ക് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മടങ്ങുന്നു, ഇത് ഒരു പുതിയ ലേസർ ബീം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു, കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ അലകളുടെ പാറ്റേണുകൾക്ക് സമാനമാണ്.

ഫിൽട്ടർ ചെയ്ത് ഫോക്കസിംഗ്:

പുതുതായി ജനറേറ്റുചെയ്ത ഈ ലേസർ ബീമുകളെ സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് വിവിധ നിറങ്ങളിലുള്ള വിവിധ നിറങ്ങളുടെ ഒരു സ്പെക്ട്രം നൽകുന്നു, അതിൽ ചിലത് അറ്റസെകണ്ട് ലേസറാണ്. നിർദ്ദിഷ്ട അലളകളുടെ വലുപ്പവും ആവൃത്തികളും ഒറ്റപ്പെടുത്താൻ, ആവശ്യമുള്ള അലളുകളെ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിന് സമാനമായ ഒരു പ്രത്യേക ഫിൽറ്റർ ഉപയോഗിക്കാനും അവ ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട പ്രദേശത്തേക്ക് മാഗ്നിംഗ് ഗ്ലാസ് ഉപയോഗിക്കാനും കഴിയും.

പൾസ് കംപ്രഷൻ (ആവശ്യമെങ്കിൽ):

പൂപ്പിൾ വേഗത്തിലും ചെറുതോ ആണെങ്കിൽ, ഒരു പ്രത്യേക ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് അവരുടെ പ്രചാരണം ത്വരിതപ്പെടുത്തും, ഓരോ അലകളുടെയും സമയം കുറയുന്നു. അറ്റസെക്കൺ ലേസുകളുടെ തലമുറയിൽ പ്രക്രിയകളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ അന്തർലീനമായ ഇടപെടൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, തകർന്ന് ദൃശ്യവൽക്കരിച്ചപ്പോൾ, അത് കൂടുതൽ മനസ്സിലാക്കാവുന്നതേയുള്ളൂ.