लेझर निर्मिती यंत्रणेतील अलीकडील प्रगती आणि नवीनलेझर संशोधन
अलीकडेच, शांदोंग विद्यापीठाच्या स्टेट की लॅबोरेटरी ऑफ क्रिस्टल मटेरियल्सचे प्राध्यापक झांग हुआइजिन आणि प्राध्यापक यू हाओहाई, तसेच नानजिंग विद्यापीठाच्या स्टेट की लॅबोरेटरी ऑफ सॉलिड मायक्रोस्ट्रक्चर फिजिक्सचे प्राध्यापक चेन यानफेंग आणि प्राध्यापक हे चेंग यांच्या संशोधन गटाने एकत्र येऊन ही समस्या सोडवली आहे आणि 'फोन-फोनॉन कोलॅबोरेटिव्ह पंपिंग'ची लेझर निर्मिती यंत्रणा प्रस्तावित केली आहे. यासाठी त्यांनी पारंपरिक Nd:YVO4 लेझर क्रिस्टलला प्रातिनिधिक संशोधन वस्तू म्हणून घेतले. इलेक्ट्रॉन ऊर्जा पातळीची मर्यादा ओलांडून सुपरफ्लुरोसेन्सचे उच्च कार्यक्षमतेचे लेझर आउटपुट मिळवले आहे, आणि लेझर निर्मितीची मर्यादा व तापमान (फोनॉनची संख्या जवळून संबंधित आहे) यांच्यातील भौतिक संबंध उघड केला आहे, ज्याचे सूत्र क्युरीच्या नियमासारखेच आहे. हा अभ्यास 'नेचर कम्युनिकेशन्स' (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) मध्ये “फोटॉन-फोनॉन कोलॅबोरेटिव्हली पंप्ड लेझर” या नावाने प्रकाशित झाला आहे. यु फू आणि फेई लियांग, पीएचडी विद्यार्थी २०२०, स्टेट की लॅबोरेटरी ऑफ क्रिस्टल मटेरियल्स, शेंडोंग विद्यापीठ, हे सह-प्रथम लेखक आहेत, चेंग हे, स्टेट की लॅबोरेटरी ऑफ सॉलिड मायक्रोस्ट्रक्चर फिजिक्स, नानजिंग विद्यापीठ, हे द्वितीय लेखक आहेत, आणि प्राध्यापक यु हाओहाई आणि हुआइजिन झांग, शेंडोंग विद्यापीठ, आणि यानफेंग चेन, नानजिंग विद्यापीठ, हे सह-संबंधित लेखक आहेत.
गेल्या शतकात आइन्स्टाईनने प्रकाशाच्या उत्तेजित प्रारणाचा सिद्धांत मांडल्यापासून, लेझर यंत्रणा पूर्णपणे विकसित झाली आहे आणि १९६० मध्ये मैमनने पहिल्या प्रकाशीय पंपाने चालणाऱ्या सॉलिड-स्टेट लेझरचा शोध लावला. लेझर निर्मितीदरम्यान, औष्णिक शिथिलता ही एक महत्त्वाची भौतिक घटना आहे, जी लेझरच्या कार्यक्षमतेवर आणि उपलब्ध लेझर शक्तीवर गंभीर परिणाम करते. औष्णिक शिथिलता आणि औष्णिक परिणाम हे नेहमीच लेझर प्रक्रियेतील प्रमुख हानिकारक भौतिक घटक मानले गेले आहेत, जे विविध उष्णता हस्तांतरण आणि शीतकरण तंत्रज्ञानाद्वारे कमी करणे आवश्यक आहे. त्यामुळे, लेझर विकासाचा इतिहास हा वाया जाणाऱ्या उष्णतेविरुद्धच्या संघर्षाचा इतिहास मानला जातो.
फोटॉन-फोनॉन सहकारी पंपिंग लेझरचा सैद्धांतिक आढावा
संशोधक संघ बऱ्याच काळापासून लेझर आणि नॉनलाइनर ऑप्टिकल मटेरियल्सच्या संशोधनात गुंतलेला आहे, आणि अलिकडच्या वर्षांत, सॉलिड स्टेट फिजिक्सच्या दृष्टिकोनातून थर्मल रिलॅक्सेशन प्रक्रिया सखोलपणे समजून घेतली आहे. उष्णता (तापमान) ही सूक्ष्म फोनॉन्समध्ये अंतर्भूत असते या मूलभूत कल्पनेवर आधारित, असे मानले जाते की थर्मल रिलॅक्सेशन ही स्वतः इलेक्ट्रॉन-फोनॉन कपलिंगची एक क्वांटम प्रक्रिया आहे, ज्याद्वारे योग्य लेझर डिझाइनच्या माध्यमातून इलेक्ट्रॉन ऊर्जा स्तरांचे क्वांटम टेलरिंग साध्य करता येते, आणि नवीन तरंगलांबी निर्माण करण्यासाठी नवीन इलेक्ट्रॉन संक्रमण चॅनेल मिळवता येतात.लेझरया विचारावर आधारित, इलेक्ट्रॉन-फोनॉन सहकारी पंपिंग लेझर निर्मितीचे एक नवीन तत्त्व मांडले आहे, आणि Nd:YVO4, जो एक मूलभूत लेझर क्रिस्टल आहे, त्याला प्रातिनिधिक वस्तू मानून इलेक्ट्रॉन-फोनॉन युग्मनाअंतर्गत इलेक्ट्रॉन संक्रमणाचा नियम मिळवला आहे. त्याच वेळी, एक शीतरहित फोटॉन-फोनॉन सहकारी पंपिंग लेझर तयार केला आहे, जो पारंपरिक लेझर डायोड पंपिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करतो. 1168nm आणि 1176nm या दुर्मिळ तरंगलांबीच्या लेझरची रचना केली आहे. या आधारावर, लेझर निर्मिती आणि इलेक्ट्रॉन-फोनॉन युग्मनाच्या मूलभूत तत्त्वाच्या आधारे, असे आढळून आले आहे की लेझर निर्मिती उंबरठा आणि तापमान यांचा गुणाकार स्थिर असतो, जो चुंबकत्वातील क्युरीच्या नियमाच्या अभिव्यक्तीसारखाच आहे, आणि अव्यवस्थित प्रावस्था संक्रमण प्रक्रियेतील मूलभूत भौतिक नियम देखील दर्शवतो.
फोटॉन-फोनॉन सहकार्याची प्रायोगिक अंमलबजावणीपंपिंग लेझर
हे संशोधन लेझर निर्मितीच्या यंत्रणेवरील अत्याधुनिक संशोधनासाठी एक नवीन दृष्टिकोन प्रदान करते.लेझर भौतिकशास्त्रआणि उच्च ऊर्जा लेझर, हे लेझर तरंगलांबी विस्तार तंत्रज्ञान आणि लेझर क्रिस्टल संशोधनासाठी एक नवीन डिझाइन आयाम दर्शवते, आणि विकासासाठी नवीन संशोधन कल्पना आणू शकते.क्वांटम ऑप्टिक्सलेझर वैद्यकशास्त्र, लेझर डिस्प्ले आणि इतर संबंधित अनुप्रयोग क्षेत्रे.
पोस्ट करण्याची वेळ: १५ जानेवारी २०२४