تولۇق ماسلاشقان ئەركىن ئېلېكترون لازېرى تەتقىقاتىدا ئىلگىرىلەشلەر قولغا كەلتۈرۈلدى

جۇڭگو پەنلەر ئاكادېمىيىسىنىڭ ئەركىن ئېلېكترون لازېر گۇرۇپپىسى تولۇق ماسلاشقان ئەركىن ئېلېكترون لازېرلىرىنى تەتقىق قىلىشتا ئىلگىرىلەشلەرنى قولغا كەلتۈردى. شاڭخەي يۇمشاق رېنتىگېن نۇرى ئەركىن ئېلېكترون لازېر ئەسلىھەلىرى ئاساسىدا، جۇڭگو ئوتتۇرىغا قويغان ئېخو گارمونىك كاسكاد ئەركىن ئېلېكترون لازېرنىڭ يېڭى مېخانىزمى مۇۋەپپەقىيەتلىك دەلىللەندى، ھەمدە ئەلا سۈپەتلىك يۇمشاق رېنتىگېن نۇرلىنىشى قولغا كەلتۈرۈلدى. يېقىندا، بۇ نەتىجىلەر Optica ژۇرنىلىدا «ئېخوغا ئىگە گارمونىك كاسكاد ئەركىن ئېلېكترون لازېرلىرىدىن ئېلىنغان ماسلاشقان ۋە ئۇلترا قىسقا يۇمشاق رېنتىگېن نۇرى ئىمپۇلسلىرى» دېگەن نامدا ئېلان قىلىندى.

رېنتىگېن نۇرى ئەركىن ئېلېكترون لازېرى دۇنيادىكى ئەڭ ئىلغار نۇر مەنبەلىرىنىڭ بىرى. ھازىر خەلقئارا رېنتىگېن نۇرى ئەركىن ئېلېكترون لازېرلىرىنىڭ كۆپىنچىسى ئۆزلۈكىدىن كۈچەيتىلىدىغان ئۆزلۈكىدىن تارقىتىش مېخانىزمى (SASE) غا ئاساسلانغان بولۇپ، SASE ناھايىتى يۇقىرى چوققا يورۇقلۇق ۋە فېمتو دەرىجىسىدىكى ئۇلترا قىسقا ئىمپۇلس كەڭلىكى قاتارلىق ئەلا ئىقتىدارلارغا ئىگە، ئەمما SASE شاۋقۇن ئارقىلىق تىترەيدۇ، ئۇنىڭ رادىئاتسىيە ئىمپۇلسىنىڭ ماسلىشىشچانلىقى ۋە مۇقىملىقى يۇقىرى ئەمەس، رېنتىگېن نۇرى بەلبېغى «لازېرى» ئەمەس. خەلقئارا ئەركىن ئېلېكترون لازېرى ساھەسىدىكى ئەڭ مۇھىم تەرەققىيات يۆنىلىشلىرىنىڭ بىرى ئەنئەنىۋى لازېر سۈپىتى بىلەن تولۇق ماسلاشقان رېنتىگېن نۇرى ھاسىل قىلىش بولۇپ، مۇھىم ئۇسۇل تاشقى ئۇرۇقسىز ئېلېكترون لازېرنىڭ ئىشلەش مېخانىزمىنى ئىشلىتىشتۇر. تاشقى ئۇرۇقسىز ئېلېكترون لازېرىنىڭ رادىئاتسىيەسى ئۇرۇق لازېرىنىڭ خۇسۇسىيەتلىرىگە ۋارىسلىق قىلىدۇ ھەمدە تولۇق ماسلىشىشچانلىق، باسقۇچ كونترول قىلىش ۋە تاشقى پومپا لازېرى بىلەن ئېنىق ماسلىشىش قاتارلىق ئەلا خۇسۇسىيەتلەرگە ئىگە. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇرۇق لازېرىنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى ۋە ئىمپۇلس كەڭلىكىنىڭ چەكلىك بولۇشى سەۋەبىدىن، تاشقى ئۇرۇقسىز ئېلېكترون لازېرىنىڭ قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنى قاپلاش دائىرىسى ۋە ئىمپۇلس ئۇزۇنلۇقىنى تەڭشەش دائىرىسى چەكلىك. سىرتقى ئۇرۇقسىز ئېلېكترون لازېرنىڭ قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنى قاپلاش دائىرىسىنى تېخىمۇ كېڭەيتىش ئۈچۈن، يېقىنقى يىللاردىن بۇيان دۇنيادا ئېخو گارمونىك ھاسىل قىلىش قاتارلىق يېڭى ئەركىن ئېلېكترون لازېر ئىشلەش ئۇسۇللىرى زور كۈچ بىلەن تەرەققىي قىلدۇرۇلماقتا.

سىرتقى ئۇرۇقسىز ئېلېكترون لازېرى جۇڭگودىكى يۇقىرى پايدا ئېلىش ئەركىن ئېلېكترون لازېرىنى تەرەققىي قىلدۇرۇشنىڭ ئاساسلىق تېخنىكىلىق يوللىرىنىڭ بىرى. ھازىر جۇڭگودىكى تۆت يۇقىرى پايدا ئېلىش ئەركىن ئېلېكترون لازېر ئۈسكۈنىسىنىڭ ھەممىسى سىرتقى ئۇرۇق ئىشلىتىش ئۇسۇلىنى قوللانغان. شاڭخەي چوڭقۇر ئۇلترا بىنەپشە نۇرسىز ئېلېكترون لازېر ئۈسكۈنىسى ۋە شاڭخەي يۇمشاق رېنتىگېن نۇرسىز ئېلېكترون لازېر ئۈسكۈنىسىگە ئاساسەن، ئالىملار ئارقا-ئارقىدىن تۇنجى خەلقئارالىق ئېخو تىپلىق ئەركىن ئېلېكترون لازېر نۇر كۈچەيتىش ۋە تۇنجى قېتىملىق ئېكسكۇرسىيە ئۇلترا بىنەپشە نۇرسىز ئېخو تىپلىق ئەركىن ئېلېكترون لازېر تويۇنۇش كۈچەيتىشنى قولغا كەلتۈردى. سىرتقى ئۇرۇقسىز ئېلېكترون لازېرىنى قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقىغا تېخىمۇ ئىلگىرى سۈرۈش ئۈچۈن، تەتقىقات گۇرۇپپىسى مۇستەقىل ھالدا شاڭخەي يۇمشاق رېنتىگېن نۇرسىز ئېلېكترون لازېر ئۈسكۈنىسى تەرىپىدىن ئاساسىي لايىھە سۈپىتىدە قوللىنىلغان ۋە پىرىنسىپنى دەلىللەشتىن تارتىپ يۇمشاق رېنتىگېن نۇرى بەلبېغىدا نۇر كۈچەيتىشكىچە بولغان پۈتۈن جەرياننى تاماملىغان. تەتقىقات نەتىجىلىرى شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، ئەنئەنىۋى سىرتقى ئۇرۇق تىپىدىكى يۈرۈش مېخانىزمى بىلەن سېلىشتۇرغاندا، بۇ مېخانىزم ئىنتايىن ئېسىل سپېكتر خۇسۇسىيىتىگە ئىگە، تەتقىقاتچىلارنىڭ مۇستەقىل تەرەققىي قىلدۇرغان ئۇلترا تېز رېنتىگېن نۇرى ئىمپۇلس دىئاگنوز قويۇش تېخنىكىسىنى قوللىنىشى ئارقىلىق (https://doi.org/10.1016/j.fmre.2022.01.027)، بۇ يېڭى مېخانىزمنىڭ ئىمپۇلس ئۇزۇنلۇقىنى كونترول قىلىش ۋە ئۇلترا تېز ئىمپۇلس ھاسىل قىلىشتىكى ئۈستۈنلۈكى تېخىمۇ دەلىللەندى. مۇناسىۋەتلىك تەتقىقات نەتىجىلىرى نانومېتىر ئاستى بەلبېغىدا تولۇق ماس كېلىدىغان ئەركىن ئېلېكترون لازېرلىرىنى ھاسىل قىلىش ئۈچۈن ئەمەلىي تېخنىكىلىق يول بىلەن تەمىنلەيدۇ، شۇنداقلا رېنتىگېن نۇرى سىزىقسىز ئوپتىكىسى ۋە ئۇلترا تېز فىزىكىلىق خىمىيە ساھەلىرى ئۈچۈن ئەڭ ياخشى تەتقىقات قورالى بىلەن تەمىنلەيدۇ.

ئېخو گارمونىك كاسكاد ئەركىن ئېلېكترون لازېرىنىڭ سپېكتر ئىقتىدارى ناھايىتى ياخشى: سول تەرەپتىكى رەسىم ئادەتتىكى كاسكاد ھالىتى، ئوڭ تەرەپتىكى رەسىم ئېخو گارمونىك كاسكاد ھالىتى.

رېنتىگېن نۇرى ئىمپۇلسىنىڭ ئۇزۇنلۇقىنى تەڭشەش ۋە ئىنتايىن تېز ئىمپۇلس ھاسىل قىلىش ئېخو گارمونىك كاسكاد ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشۇرۇلىدۇ.