Rapid chofaj ak refwadisman - Syantis yo devlope nouvo materyèl lazè
Li rapòte ke Inivèsite Kalifòni, San Diego (UCSD) chèchè yo te devlope yon nouvo materyèl lazè - Nd-doped kristal alumina, ki kapab emèt ultra-kout (teyorikman osi ba ke 7.7 fs), segondè-pouvwa pulsasyon, ki disponib pou pwodiksyon an nan pi piti, lazer plis pouvwa anpil ak ekselan rezistans chòk tèmik.
Pou reyalize sa, enjenyè yo te envante yon nouvo estrateji pwosesis materyèl pou fonn gwo konsantrasyon iyon baryòm nan kristal alumina yo. Finalman, premye ityòm alumina lazè genyen mwayen nan jaden rechèch materyèl lazè te pwodwi.
Nd (dopan) ak alumina (materyèl lame) se de eleman ki pi lajman itilize jodi a materyèl ki pi avanse solid lazè&# 39 yo. Sepandan, konbinezon Nd ak alumina pou prepare medya lazè prezante gwo defi: gwosè yo enkonpatib. Kristal Alumina anjeneral gen iyon ti tankou Titàn oswa CHROMIUM, pandan y ap ND iyon yo twò ankonbran.
Kle a pou prepare yon melanj alumina seryòm se chofaj rapid ak refwadisman nan de solid yo. Tradisyonèlman, chèchè yo te fè dopan alumina pa fonn li ak yon lòt materyèl, ak Lè sa a, tou dousman refwadi melanj lan kristalize li. Elias Penilla, yon chèchè postdoktoral, te di:" Sepandan, pwosesis sa a twò dousman pou itilize iyon Estwontyom kòm dopan paske yo gen tandans pou yo wete kò ALUMINA pandan kristalizasyon an." Se konsa, solisyon li se pi vit etap sa yo chofaj ak refwadisman. Pou anpeche iyon Nd chape.
Nouvo pwosesis la enplike rapidman chofaj yon melanj presyon nan alumina ak poud seryòm nan yon pousantaj de 300 ° C / min jouk rive 1260 ° C. Tanperati sa a sifi pou fonn yon gwo konsantrasyon seryòm nan lasi kristal alumina a. Te solisyon an solid ki te fèt nan tanperati sa a pou 5 minit ak Lè sa a, rapidman refwadi nan yon pousantaj de 300 ° C / min. Chèchè yo te itilize difraksyon X-ray ak mikwoskopi elèktron karakterize estrikti atomik nan kristal alumina itriyom. Pou demontre kapasite lazè li yo, chèchè yo te tou optik ponpe kristal la ak 806 nm limyè enfrawouj. Materyèl sa a emèt limyè anplifye ak yon longèdonn 1064 nm.
Atravè tès yo, chèchè yo te montre tou ke rezistans nan chòk tèmik nan alumina bismit se 24 fwa pi wo pase sa yo ki an dirijan solid-eta lazè genyen materyèl Nd: YAG. Javier Garay, yon pwofesè nan jeni mekanik, te di:" Sa vle di nou ka ponpe materyèl sa a ak plis enèji anvan materyèl la kraze, se konsa ke li ka itilize fè lazer plis pouvwa anpil."
Ekip la ap travay kounye a sou devlope nouvo lazè ak nouvo materyèl sa a.