Matrice Tehnologie Co., Ltd
+86-15989859484

Crearea de „oglinzi fantomatice” pentru lasere de mare putere|MATRIX

Jul 17, 2024

Crearea de „oglinzi fantomatice” pentru lasere de mare putere „oglinzile” conduse de laser capabile să reflecte sau să manipuleze lumina au fost produse în cadrul cercetărilor conduse la Universitatea din Strathclyde. „Oglinzile” există doar pentru o perioadă de timp, dar ar putea ajuta la reducerea dimensiunea laserelor de ultra-înaltă putere, care ocupă în prezent clădiri de dimensiunea hangarelor de avioane, până la dimensiunile subsolului universitar. Au potențialul de a fi dezvoltate într-o varietate de elemente optice pe bază de plasmă, cu un prag ridicat de deteriorare, care ar putea duce la sisteme de laser cu impulsuri ultra-înalte și ultrascurte. Noul mod de a produce oglinzi și alte componente optice arată calea spre dezvoltarea următoarei generații de putere mare lasere, de la sute de petawați (1015 wați) la exwați (1018 wați). Noua cercetare a fost publicată în Fizica comunicării.

Profesorul Dino Jaroszynski, de la Departamentul de Fizică din Strathclyde, a condus cercetarea. El a spus: „Laserele de mare putere sunt instrumente care permit cercetarea în multe domenii ale medicinei, biologiei, științelor materialelor, chimiei și fizicii.” „Facerea laserelor de mare putere disponibile pe scară largă ar transforma modul în care se face știința; o universitate ar putea avea aceste unelte într-o singură cameră, pe o masă, la un preț rezonabil.” „Această lucrare avansează în mod semnificativ stadiul tehnicii laserelor de mare putere, propunând noi metode de creare a sistemelor optice. elemente, care sunt mai robuste decât elementele existente și, de asemenea, tranzitorii, ceea ce le face unice.” „Acesta este mai compact și mult mai robust și ar putea oferi o schimbare de paradigmă în laserele de mare putere, care ar stimula noi direcții de cercetare prezentate ar fi, de asemenea, de mare interes pentru o comunitate diversă care dezvoltă și utilizează lasere de mare putere.” „Grupul plănuiește acum experimente suplimentare pentru a demonstra robustețea și fidelitatea elementelor optice cu plasmă”.

Noua cercetare a produs oglinzi cu plasmă stratificată folosind raze laser cu contrapropagare. Plasma este un gaz complet ionizat și reprezintă marea majoritate a universului vizibil. Fasciculele laser de contrapropagare produc o undă de bătaie în plasmă care conduce electronii și ionii într-o structură stratificată obișnuită, care acționează ca o oglindă foarte robustă, cu reflectivitate ridicată. 5}},000,000a dintr-o secundă - și prezența sa fantomatică permite luminii laser foarte intense să să fie reflectată sau manipulată. Plasma stratificată tranzitorie este cunoscută ca o rețea de volum Bragg, similar structurilor Bragg găsite în cristale și are doar câțiva milimetri diametru. Are potențialul de a fi dezvoltat într-o varietate de elemente optice pe bază de plasmă, cu prag de deteriorare ridicat, care ar putea duce la sisteme laser cu impulsuri ultrascurte, de putere ultra-înaltă și de amprentă mică. Gregory Vieux de la Strathclyde, care a proiectat și a întreprins experimentele la Laboratorul Rutherford Appleton (RAL) al Consiliului de Știință și Tehnologie (STFC) împreună cu profesorul Jaroszynski, a spus: „Acest nou mod de a produce oglinzi cu plasmă robuste tranzitorii ar putea revoluționa.

acceleratoare și surse de lumină, deoarece le-ar face foarte compacte și capabile să producă impulsuri de lumină ultraintense de durată ultrascurtă, care sunt mult mai scurte decât pot fi produse cu ușurință prin orice alte mijloace." "Plasma poate rezista la intensități de până la 1018 wați per centimetru pătrat, care depășește cu patru sau cinci ordine de mărime pragul de deteriorare a opticii convenționale. Acest lucru va permite ca dimensiunea elementelor optice să fie redusă cu două sau trei ordine de mărime, micșorând optica de dimensiunea unui metru la milimetri sau centimetri.”