ئۆزگىچە ئۇلترا تېز لازېر ئىككىنچى قىسمى

ئۆزگىچەئۇلترا تېز لازېرئىككىنچى بۆلۈم

تارقىلىش ۋە ئىمپۇلس تارقىلىشى: گۇرۇپپا كېچىكىش تارقىلىشى
ئۇلترا تېز لازېرلارنى ئىشلەتكەندە دۇچ كېلىدىغان ئەڭ قىيىن تېخنىكىلىق قىيىنچىلىقلارنىڭ بىرى، دەسلەپتە چىقارغان ئۇلترا قىسقا ئىمپۇلسلارنىڭ ۋاقتىنى ساقلاپ قېلىشتۇر.لازېر. ئۇلترا تېز ئىمپۇلسلار ۋاقىت بۇرمىلىنىشىغا ناھايىتى ئاسان ئۇچرايدۇ، بۇ ئىمپۇلسلارنى ئۇزارتىدۇ. بۇ تەسىر دەسلەپكى ئىمپۇلسنىڭ ۋاقتى قىسقارغانسېرى تېخىمۇ ئېغىرلىشىدۇ. ئۇلترا تېز لازېرلار 50 سېكۇنتلۇق ئىمپۇلسلارنى چىقىرالايدىغان بولسىمۇ، ئۇلارنى ئەينەك ۋە ئەينەكلەرنى ئىشلىتىپ ئىمپۇلسنى نىشانغا يەتكۈزۈش ياكى ھەتتا ئىمپۇلسنى ھاۋا ئارقىلىق يەتكۈزۈش ئارقىلىق ۋاقىت جەھەتتە كۈچەيتكىلى بولىدۇ.

بۇ ۋاقىت بۇرمىلىنىشى گۇرۇپپا كېچىكىپ تارقىلىش (GDD) دەپ ئاتىلىدىغان ئۆلچەم ئارقىلىق مىقدارلاشتۇرۇلىدۇ، بۇ ئۆلچەم يەنە ئىككىنچى دەرىجىلىك تارقىلىش دەپمۇ ئاتىلىدۇ. ئەمەلىيەتتە، ئۇلترا لازېر ئىمپۇلسلىرىنىڭ ۋاقىت تەقسىملىنىشىغا تەسىر كۆرسىتىدىغان يۇقىرى دەرىجىلىك تارقىلىش ئاتالغۇلىرىمۇ بار، ئەمما ئەمەلىيەتتە، ئادەتتە GDD نىڭ تەسىرىنى تەكشۈرۈش يېتەرلىك. GDD بولسا بېرىلگەن ماتېرىيالنىڭ قېلىنلىقىغا سىزىقلىق نىسبەتتە بولغان چاستوتاغا باغلىق قىممەت. لىنزا، دېرىزە ۋە ئوبيېكتىپ زاپچاسلىرى قاتارلىق يەتكۈزۈش ئوپتىكىسى ئادەتتە مۇسبەت GDD قىممەتلىرىگە ئىگە، بۇ بىر قېتىم سىقىلغان ئىمپۇلسلارنىڭ يەتكۈزۈش ئوپتىكىسىغا تارقىتىلغان ئىمپۇلسلارغا قارىغاندا ئۇزۇنراق ئىمپۇلس ۋاقتىنى بېرەلەيدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.لازېر سىستېمىلىرىتۆۋەن چاستوتىلىق تەركىبلەر (يەنى ئۇزۇن دولقۇن ئۇزۇنلۇقى) يۇقىرى چاستوتىلىق تەركىبلەرگە (يەنى قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقى) قارىغاندا تېز تارقىلىدۇ. ئىمپۇلس بارغانسېرى كۆپ ماددىلاردىن ئۆتكەنسىرى، ئىمپۇلستىكى دولقۇن ئۇزۇنلۇقى ۋاقىتنىڭ ئۆتۈشىگە ئەگىشىپ بارغانسېرى ئۇزىراۋېرىدۇ. ئىمپۇلسنىڭ ئۇزۇنلۇقى قىسقا بولغاندا، شۇڭا كەڭ بەلباغ كەڭلىكىدە، بۇ تەسىر تېخىمۇ ئېشىپ كېتىدۇ ۋە ئىمپۇلس ۋاقتىنىڭ زور دەرىجىدە بۇرمىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.

ئۇلترا تېز لازېر قوللىنىشچان پروگراممىلىرى
سپېكتروسكوپىيە
ئۇلترا تېز لازېر مەنبەلىرى پەيدا بولغاندىن بۇيان، سپېكتروسكوپىيە ئۇلارنىڭ ئاساسلىق قوللىنىش ساھەلىرىنىڭ بىرى بولۇپ كەلدى. ئىمپۇلس ۋاقتىنى فېمتوسېكۇند ياكى ھەتتا ئاتتوسېكۇندقىچە قىسقارتىش ئارقىلىق، تارىختا كۆزىتىش مۇمكىن بولمىغان فىزىكا، خىمىيە ۋە بىئولوگىيەدىكى دىنامىك جەريانلارنى ھازىر ئەمەلگە ئاشۇرغىلى بولىدۇ. مۇھىم جەريانلارنىڭ بىرى ئاتوم ھەرىكىتى بولۇپ، ئاتوم ھەرىكىتىنى كۆزىتىش فوتوسىنتېز ئاقسىللىرىدىكى مولېكۇلا تىترەش، مولېكۇلا پارچىلىنىشى ۋە ئېنېرگىيە يۆتكىلىشى قاتارلىق ئاساسىي جەريانلارنى ئىلمىي چۈشىنىشنى ياخشىلىدى.

بىئو تەسۋىرلەش
ئەڭ يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئۇلترا تېز لازېرلار سىزىقسىز جەريانلارنى قوللايدۇ ۋە كۆپ فوتونلۇق مىكروسكوپ قاتارلىق بىئولوگىيىلىك رەسىمگە تارتىشنىڭ ئېنىقلىقىنى ياخشىلايدۇ. كۆپ فوتونلۇق سىستېمىدا، بىئولوگىيىلىك مۇھىت ياكى فلۇئورېسسېنسىيە نىشانىدىن سىزىقسىز سىگنال ھاسىل قىلىش ئۈچۈن، ئىككى فوتون بوشلۇق ۋە ۋاقىت جەھەتتە قاپسىلىشى كېرەك. بۇ سىزىقسىز مېخانىزم يەككە فوتونلۇق جەريانلارنى تەتقىق قىلىشقا تەسىر كۆرسىتىدىغان ئارقا كۆرۈنۈش فلۇئورېسسېنسىيە سىگناللىرىنى زور دەرىجىدە ئازايتىش ئارقىلىق رەسىمگە تارتىش ئېنىقلىقىنى ياخشىلايدۇ. ئاددىيلاشتۇرۇلغان سىگنال ئارقا كۆرۈنۈشى كۆرسىتىلدى. كۆپ فوتونلۇق مىكروسكوپنىڭ كىچىكرەك قوزغىلىش رايونى يەنە فوتوزوكلۇقنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ ۋە ئەۋرىشكە بولغان زىياننى ئەڭ تۆۋەن چەككە چۈشۈرىدۇ.

1-رەسىم: كۆپ فوتونلۇق مىكروسكوپ تەجرىبىسىدىكى نۇر يولىنىڭ مىسال دىئاگراممىسى

لازېرلىق ماتېرىيال بىر تەرەپ قىلىش
ئۇلترا تېز لازېر مەنبەلىرى ئۇلترا قىسقا ئىمپۇلسلارنىڭ ماتېرىياللار بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىش ئۇسۇلىنىڭ ئۆزگىچە ئۇسۇلى سەۋەبىدىن لازېر مىكروماشىنى ۋە ماتېرىيال بىر تەرەپ قىلىش ساھەسىدە ئىنقىلاب قوزغىدى. ئىلگىرى دېيىلگەندەك، LDT توغرىسىدا سۆز بولغاندا، ئۇلترا تېز ئىمپۇلسنىڭ ئۇزۇنلۇقى ماتېرىيالنىڭ تورغا ئىسسىقلىق تارقىلىش ۋاقتىدىن تېز بولىدۇ. ئۇلترا تېز لازېرلار ئىسسىقلىق تەسىر كۆرسىتىدىغان رايونغا قارىغاندا خېلىلا كىچىك.نانوسېكۇنتلۇق ئىمپۇلسلۇق لازېرلاربۇنىڭ نەتىجىسىدە كېسىش زىيىنى تۆۋەنلەيدۇ ۋە تېخىمۇ ئېنىق پىششىقلاپ ئىشلەشكە ئېرىشىدۇ. بۇ پىرىنسىپ داۋالاش ئىشلىرىغىمۇ ماس كېلىدۇ، چۈنكى ئۇلترا لازېر كېسىشنىڭ ئېنىقلىقىنىڭ ئېشىشى ئەتراپتىكى توقۇلمىلارغا بولغان زىياننى ئازايتىشقا ياردەم بېرىدۇ ھەمدە لازېر ئوپېراتسىيەسى جەريانىدا بىمارنىڭ تەجرىبىسىنى ياخشىلايدۇ.

ئاتتوسېكۇند ئىمپۇلسلىرى: ئۇلترا تېز لازېرلارنىڭ كەلگۈسى
ئۇلترا تېز لازېرلارنى تەرەققىي قىلدۇرۇش تەتقىقاتى داۋاملىشىۋاتقانلىقتىن، ئىمپۇلس ۋاقتى قىسقا بولغان يېڭى ۋە ياخشىلانغان نۇر مەنبەلىرى تەرەققىي قىلدۇرۇلماقتا. تېز فىزىكىلىق جەريانلارنى چۈشىنىش ئۈچۈن، نۇرغۇن تەتقىقاتچىلار ئاتتوسېكۇند ئىمپۇلسلىرىنى ھاسىل قىلىشقا دىققەت قىلماقتا - بۇ ئەڭ يۇقىرى ئۇلترابىنەفشە نۇر (XUV) دولقۇن ئۇزۇنلۇقى دائىرىسىدە تەخمىنەن 10-18 سېكۇنت. ئاتتوسېكۇند ئىمپۇلسلىرى ئېلېكترون ھەرىكىتىنى ئىز قوغلاشقا يول قويىدۇ ھەمدە ئېلېكترون قۇرۇلمىسى ۋە كۋانت مېخانىكىسىنى چۈشىنىشىمىزنى ياخشىلايدۇ. XUV ئاتتوسېكۇند لازېرلىرىنى سانائەت جەريانلىرىغا بىرلەشتۈرۈش ھازىرغىچە مۇھىم ئىلگىرىلەشكە ئېرىشمىگەن بولسىمۇ، بۇ ساھەدىكى داۋاملىق تەتقىقات ۋە ئىلگىرىلەشلەر بۇ تېخنىكىنى تەجرىبىخانىدىن ئىشلەپچىقىرىشقا سۈرۈۋېتىدۇ، خۇددى فېمتوسېكۇند ۋە پىكوسېكۇندتا بولغىنىدەك.لازېر مەنبەلىرى.