เปลี่ยนความเร็วชีพจรของเลเซอร์ ultrashort ที่แข็งแกร่งมาก

เปลี่ยนความเร็วพัลส์ของเลเซอร์ Ultrashort ที่แข็งแกร่งสุด ๆ

เลเซอร์สั้นพิเศษสุดพิเศษหมายถึงพัลส์เลเซอร์ที่มีความกว้างพัลส์ของสิบและหลายร้อย femtoseconds, พลังสูงสุดของ terawatts และ petawatts และความเข้มแสงที่มุ่งเน้นของพวกเขาเกิน 1018 w/cm2 เลเซอร์สั้นสุดพิเศษและแหล่งกำเนิดรังสีซูเปอร์ที่สร้างขึ้นและแหล่งอนุภาคพลังงานสูงมีค่าการใช้งานที่หลากหลายในทิศทางการวิจัยขั้นพื้นฐานมากมายเช่นฟิสิกส์พลังงานสูงฟิสิกส์อนุภาคฟิสิกส์พลาสมาฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์และผลผลิตการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในระดับประเทศ นับตั้งแต่การประดิษฐ์เทคโนโลยีการขยายพัลส์พัลส์ในปี 1985 การเกิดขึ้นของ Watt Beat Watt ครั้งแรกของโลกเลเซอร์ในปี 1996 และความสำเร็จของเลเซอร์วัตต์ 10 Beat Watt แรกของโลกในปี 2560 จุดสนใจของเลเซอร์สั้นสุดพิเศษในอดีตนั้นส่วนใหญ่ได้รับ "แสงที่รุนแรงที่สุด" ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการศึกษาแสดงให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขของการรักษาพัลส์เลเซอร์ซูเปอร์เลเซอร์หากความเร็วในการส่งสัญญาณพัลส์ของเลเซอร์สั้นพิเศษสามารถควบคุมได้มันอาจนำผลลัพธ์สองเท่าของความพยายามครึ่งหนึ่งในการใช้งานทางกายภาพบางอย่างซึ่งคาดว่าอุปกรณ์เลเซอร์แต่ปรับปรุงผลกระทบในการทดลองฟิสิกส์ด้วยเลเซอร์ระดับสูง

การบิดเบือนของพัลส์ด้านหน้าของเลเซอร์ Ultrashort ที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษ
เพื่อให้ได้พลังงานสูงสุดภายใต้พลังงานที่ จำกัด ความกว้างของชีพจรจะลดลงเหลือ 20 ~ 30 femtoseconds โดยการขยายแบนด์วิดท์ที่ได้รับ พลังงานพัลส์ของเลเซอร์สั้นพิเศษ 10-beak-watt คือประมาณ 300 จูลและเกณฑ์ความเสียหายต่ำของตะแกรงคอมเพรสเซอร์ทำให้รูรับแสงลำแสงโดยทั่วไปมากกว่า 300 มม. ลำแสงชีพจรที่มีความกว้างพัลส์ 20 ~ 30 ~ 30 ~ 30 เป็นเรื่องง่ายที่จะพกพาการบิดเบือนการเชื่อมต่อ spatiotemporal โดยเฉพาะอย่างยิ่งการบิดเบือนของพัลส์ด้านหน้า รูปที่ 1 (a) แสดงการแยก spatio-temporal ของ pulse front และด้านหน้าเฟสที่เกิดจากการกระจายบทบาทของลำแสงและอดีตแสดงให้เห็นว่า "การเอียง spatio-temporal" เมื่อเทียบกับหลัง อีกอย่างคือ“ ความโค้งของอวกาศ” ที่ซับซ้อนมากขึ้นที่เกิดจากระบบเลนส์ มะเดื่อ. 1 (b) แสดงผลของการพัลส์ด้านหน้าพัลส์ด้านหน้าแบบพัลส์เอียงและพัลส์งอด้านหน้าที่การบิดเบือนเชิงพื้นที่ของสนามแสงบนเป้าหมาย เป็นผลให้ความเข้มของแสงที่เน้นลดลงอย่างมากซึ่งไม่เอื้อต่อการใช้งานที่แข็งแกร่งของเลเซอร์สั้นพิเศษ

มะเดื่อ. 1 (a) ความเอียงของพัลส์ด้านหน้าที่เกิดจากปริซึมและตะแกรงและ (b) ผลของการบิดเบือนของพัลส์ด้านหน้าบนสนามแสงเวลาอวกาศบนเป้าหมาย

การควบคุมความเร็วของชีพจรที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษเลเซอร์ ultrashort
ในปัจจุบันคานเบสเซลที่ผลิตโดยการซ้อนทับรูปกรวยของคลื่นระนาบได้แสดงค่าแอปพลิเคชันในฟิสิกส์เลเซอร์สนามสูง หากลำแสงพัลซิ่งที่มีรูปกรองมีการกระจายตัวของพัลส์แบบสมมาตรแบบสมมาตรความเข้มของศูนย์เรขาคณิตของแพ็คเก็ตคลื่นเอ็กซ์เรย์ที่สร้างขึ้นดังแสดงในรูปที่ 2 อาจเป็นค่าคงที่ superluminal, subluminal คงที่, superluminal เร่งความเร็ว แม้แต่การรวมกันของกระจกที่มีรูปร่างผิดปกติและประเภทเฟสโมดูเลเตอร์เชิงพื้นที่ก็ยังสามารถสร้างรูปร่างเชิงพื้นที่ตามอำเภอใจของพัลส์ด้านหน้าแล้วสร้างความเร็วในการส่งผ่านที่ควบคุมโดยพลการ เอฟเฟกต์ทางกายภาพข้างต้นและเทคโนโลยีการมอดูเลตสามารถเปลี่ยน“ การบิดเบือน” ของพัลส์ด้านหน้าเป็น“ การควบคุม” ของด้านหน้าของชีพจรจากนั้นตระหนักถึงวัตถุประสงค์ของการปรับความเร็วการส่งผ่านของเลเซอร์สั้นพิเศษที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษ

มะเดื่อ. 2 (a) ค่าคงที่เร็วกว่าแสง (b) ค่าคงที่ต่ำ (c) เร่งความเร็วเร็วกว่าแสงและ (d) พัลส์แสงอ่อนชะลอ

แม้ว่าการค้นพบการบิดเบือนของพัลส์ด้านหน้าจะเร็วกว่าเลเซอร์สั้นพิเศษ แต่ก็มีความกังวลอย่างกว้างขวางพร้อมกับการพัฒนาเลเซอร์สั้นพิเศษ เป็นเวลานานที่จะไม่เอื้อต่อการตระหนักถึงเป้าหมายหลักของเลเซอร์สั้นพิเศษ-ความเข้มแสงที่มุ่งเน้นสูงเป็นพิเศษและนักวิจัยได้ทำงานเพื่อปราบปรามหรือกำจัดการบิดเบือนพัลส์ด้านหน้าต่างๆ ทุกวันนี้เมื่อ“ การบิดเบือนการบิดเบือนพัลส์” ได้พัฒนาเป็น "การควบคุมพัลส์ด้านหน้า" มันได้รับการควบคุมความเร็วของเลเซอร์สั้นพิเศษสุดพิเศษซึ่งให้วิธีการใหม่และโอกาสใหม่สำหรับการใช้เลเซอร์สั้นพิเศษในฟิสิกส์เลเซอร์ระดับสูง