चायनीज ॲकॅडमी ऑफ सायन्सेसच्या फ्री इलेक्ट्रॉन लेझर टीमने पूर्णपणे सुसंगत मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरच्या संशोधनात प्रगती केली आहे.शांघाय सॉफ्ट एक्स-रे फ्री इलेक्ट्रॉन लेझर सुविधेवर आधारित, चीनने प्रस्तावित इको हार्मोनिक कॅस्केड फ्री इलेक्ट्रॉन लेसरची नवीन यंत्रणा यशस्वीरित्या सत्यापित केली गेली आहे आणि उत्कृष्ट कार्यक्षमतेसह सॉफ्ट एक्स-रे सुसंगत रेडिएशन प्राप्त झाले आहे.नुकतेच, ऑप्टिकामध्ये इको-सक्षम हार्मोनिक कॅस्केड फ्री इलेक्ट्रॉन लेसरपासून कोहेरंट आणि अल्ट्रा-शॉर्ट सॉफ्ट एक्स-रे पल्स या शीर्षकाखाली निकाल प्रकाशित करण्यात आले.
एक्स-रे फ्री इलेक्ट्रॉन लेसर हा जगातील सर्वात प्रगत प्रकाश स्रोतांपैकी एक आहे.सध्या, बहुतेक आंतरराष्ट्रीय क्ष-किरण मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसर स्वयं-प्रवर्धक उत्स्फूर्त उत्सर्जन यंत्रणा (SASE) वर आधारित आहेत, SASE मध्ये खूप उच्च शिखर ब्राइटनेस आणि फेमटो लेव्हल अल्ट्रा-शॉर्ट पल्स रुंदी आणि इतर उत्कृष्ट कामगिरी आहे, परंतु SASE कंपन आवाजामुळे, त्याच्या रेडिएशन पल्सची सुसंगतता आणि स्थिरता जास्त नाही, एक्स-रे बँड "लेसर" नाही.इंटरनॅशनल फ्री इलेक्ट्रॉन लेसरच्या क्षेत्रातील सर्वात महत्वाच्या विकासाच्या दिशांपैकी एक म्हणजे पारंपारिक लेसर गुणवत्तेसह पूर्णपणे सुसंगत क्ष-किरण विकिरण निर्माण करणे आणि महत्त्वाचा मार्ग म्हणजे बाह्य बीज मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसर ऑपरेटिंग यंत्रणा वापरणे.बाह्य बियाणे मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरचे रेडिएशन सीड लेसरची वैशिष्ट्ये वारशाने प्राप्त करतात आणि पूर्ण सुसंगतता, फेज नियंत्रण आणि बाह्य पंप लेसरसह अचूक सिंक्रोनाइझेशन यासारखी उत्कृष्ट वैशिष्ट्ये आहेत.तथापि, सीड लेसरच्या तरंगलांबी आणि पल्स रुंदीच्या मर्यादेमुळे, बाह्य बियाणे मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरची लहान तरंगलांबी कव्हरेज आणि पल्स लांबी समायोजन श्रेणी मर्यादित आहे.बाह्य बियाणे मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरच्या लहान तरंगलांबीच्या कव्हरेजचा आणखी विस्तार करण्यासाठी, नवीन मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसर ऑपरेटिंग मोड्स जसे की इको हार्मोनिक जनरेशन जगात अलिकडच्या वर्षांत जोरदारपणे विकसित केले जात आहेत.
चीनमध्ये उच्च लाभ मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसर विकसित करण्यासाठी बाह्य बियाणे मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसर हे मुख्य तांत्रिक मार्गांपैकी एक आहे.सध्या, चीनमधील चारही उच्च लाभ मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसर उपकरणांनी बाह्य बियाणे ऑपरेशन मोड स्वीकारला आहे.शांघाय डीप अल्ट्राव्हायोलेट फ्री इलेक्ट्रॉन लेझर सुविधा आणि शांघाय सॉफ्ट एक्स-रे फ्री इलेक्ट्रॉन लेझर सुविधा यावर आधारित, शास्त्रज्ञांनी प्रथम आंतरराष्ट्रीय इको प्रकार फ्री इलेक्ट्रॉन लेसर लाइट ॲम्प्लीफिकेशन आणि पहिले अत्यंत अल्ट्राव्हायोलेट इको टाइप फ्री इलेक्ट्रॉन लेसर सॅचुरेशन ॲम्प्लीफिकेशन मिळवले आहे.बाह्य बियाणे मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरला लहान तरंगलांबीपर्यंत प्रोत्साहन देण्यासाठी, संशोधन संघाने स्वतंत्रपणे इको हार्मोनिक कॅस्केडसह पूर्णपणे सुसंगत मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरची नवीन यंत्रणा प्रस्तावित केली, जी शांघाय सॉफ्ट एक्स-रे फ्री इलेक्ट्रॉन लेझर उपकरणाद्वारे स्वीकारली गेली. मूलभूत योजना, आणि सॉफ्ट एक्स-रे बँडमध्ये तत्त्व पडताळणीपासून प्रकाश प्रवर्धनापर्यंत संपूर्ण प्रक्रिया पूर्ण केली.संशोधन परिणाम दर्शविते की पारंपारिक बाह्य बियाणे प्रकार चालवण्याच्या यंत्रणेच्या तुलनेत, या यंत्रणेमध्ये अतिशय उत्कृष्ट वर्णक्रमीय वैशिष्ट्ये आहेत, संशोधकांनी अल्ट्राफास्ट एक्स-रे पल्स डायग्नोसिस तंत्रज्ञानाचा स्वतंत्र विकास करून (https://doi.org/10.1016) /j.fmre.2022.01.027), नाडी लांबी नियंत्रण आणि अल्ट्राफास्ट पल्स निर्मितीमध्ये या नवीन यंत्रणेची उत्कृष्ट कामगिरी तपासली जाते.संबंधित संशोधन परिणाम सबनानोमीटर बँडमध्ये पूर्णपणे सुसंगत मुक्त इलेक्ट्रॉन लेसरच्या निर्मितीसाठी एक व्यवहार्य तांत्रिक मार्ग प्रदान करतात आणि एक्स-रे नॉनलाइनर ऑप्टिक्स आणि अल्ट्राफास्ट भौतिक रसायनशास्त्राच्या क्षेत्रांसाठी एक आदर्श संशोधन साधन प्रदान करेल.
इको हार्मोनिक कॅस्केड फ्री इलेक्ट्रॉन लेसरमध्ये उत्कृष्ट स्पेक्ट्रल कार्यप्रदर्शन आहे: डावी प्रतिमा पारंपारिक कॅस्केड मोड आहे आणि उजवी प्रतिमा इको हार्मोनिक कॅस्केड मोड आहे
एक्स-रे पल्स लांबी समायोजन आणि अल्ट्राफास्ट पल्स जनरेशन इको हार्मोनिक कॅस्केडद्वारे लक्षात येऊ शकते
पोस्ट वेळ: ऑक्टोबर-०८-२०२३