19:47 2024-04-02 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Focalizarea laserelor ultra-intense la o singură lungime de undă

_ Focalizarea laserelor ultraintense pentru o singură lungime de undă

Laserele ultra-intense ultrascurte sunt instrumente puternice utilizate în diferite domenii precum fizica, securitatea națională, industrie și îngrijirea sănătății. Ele îi ajută pe cercetători să se aprofundeze în fizica laserului câmpului puternic, sursele de radiație conduse de laser, accelerația particulelor și multe altele.

„Puterea de vârf” măsoară intensitatea acestor lasere, cum ar fi laserul Nova (Lawrence Livermore National Laboratory). , California, S.U.A.) cu 1,5 petawați de putere de vârf, Shanghai Super-intense Ultrafast Laser Facility (SULF, China) cu 10 petawați sau Extreme Light Infrastructure—Nuclear Physics (ELI-NP, România) cu o putere de vârf de 10 petawatts.

Cu toate acestea, ceea ce contează cu adevărat în experimente este intensitatea concentrată pe țintă. Laserele sunt focalizate pe ținte experimentale folosind oglinzi parabolice în afara axei. Intensitatea focalizată, nu puterea de vârf, reflectă capacitatea laserului și este crucială pentru utilizatori.

În prezent, deschiderea fasciculului acestor lasere este de 150 până la 500 mm, iar numărul F (legat de capacitatea de focalizare) este de la 2 la 10. Adăugarea unei oglinzi hiperbolice rotaționale după cea parabolică poate reduce semnificativ numărul F și, prin urmare, dimensiunea spotului focal.

Așa cum este raportat în Advanced Photonics Nexus, această metodă de focalizare secundară poate reduce F. -număr cu un factor de 5, care reduce apoi dimensiunea punctului focal al laserului ultra-intens ultrascurt la o dimensiune cu o singură lungime de undă.

Autor corespondent Zhaoyang Li de la Key Laboratory of Ultra-intense Laser Science și Tehnologie, Institutul de Optică și Mecanică Fină din Shanghai (China), observă că această tehnică permite cel mai mic punct focal posibil: „Utilizarea oglinzilor hiperbolice pentru focalizarea secundară poate reduce punctul focal al laserelor noastre ultra-intense ultrascurte de la o dimensiune cu mai multe lungimi de undă. la o dimensiune cu o singură lungime de undă, obținând cel mai mic punct focal posibil.”

Li și echipa sa raportează că punctele focale cu o singură lungime de undă pot fi obținute prin adăugarea unei oglinzi hiperbolice rotaționale optimizate la clasa petawatt de femtosecundă actuală lasere sau viitoare lasere de clasă petawatt cu un singur ciclu.

„În combinație cu metoda noastră de amplificare a pulsului parametrică necoliniară cu unghi larg propusă anterior (WNOPCPA), este de așteptat să atingă condiția de cea mai mare intensitate a unei instalații cu laser ultra-intens, ultrascurt, care concentrează toată energia laser într-un cub focal spațiu-temporal marginit de lungimea de undă centrală a laserului. Acest lucru va îmbunătăți în mod dramatic capacitatea experimentală a laserelor ultra-intense ultrascurte în aplicarea fizicii laser cu câmp puternic, cum ar fi electrodinamica cuantică în vid”, spune Li.

(Fluierul)

Inapoi