יינציק אַלטראַפאַסט לאַזער טייל צוויי

יינציקולטראַפאַסט לאַזערטייל צוויי

דיספּערזשאַן און דויפעק פאַרשפּרייטן: גרופּע פאַרהאַלטן דיספּערזשאַן
איינער פון די מערסט שווער טעכניש טשאַלאַנדזשיז האָבן געפּלאָנטערט ווען איר נוצן די אַלטראַפאַסט לייזערז וואָס איז מיינטיינד די געדויער פון די הינטער-קורץ פּאַלסיז טכילעס ימיטיד דורך דילאַזער. ולטראַפאַסט פּאַלסיז זענען זייער סאַסעפּטאַבאַל צו צייט דיסטאָרשאַן, וואָס מאכט די פּאַלסיז מער. דער ווירקונג איז ערגער ווי די געדויער פון די ערשט דויפעק שאָרטענס. בשעת אַלטראַפאַסט לייזערז קענען אַרויסלאָזן פּאַלסיז מיט אַ געדויער פון 50 סעקונדעס, זיי קענען זיין אַמפּלאַפייד אין צייט דורך מירערז און לענסעס צו יבערשיקן די דויפעק צו די ציל אָרט, אָדער אפילו בלויז יבערשיקן די דויפעק דורך לופט.

די צייט דיסטאָרשאַן איז קוואַנטאַפייד מיט אַ מאָס גערופֿן גרופּע דילייד דיספּערזשאַן (גדד), אויך באקאנט ווי רגע-סדר דיספּערזשאַן. אין פאַקט, עס זענען אויך העכער-סדר דיספּערזשאַן טערמינען וואָס קען ווירקן די צייט פאַרשפּרייטונג פון ולטראַפּאַרט-לאַזער פּאַלסיז, אָבער אין פיר, עס איז יוזשאַוואַלי גענוג צו ונטערזוכן די ווירקונג פון די גדד. גדד איז אַ אָפטקייַט-אָפענגיק ווערט וואָס איז לינעאַרלי פּראַפּאָרשאַנאַל צו די גרעב פון אַ געגעבן מאַטעריאַל. טראַנסמיסיע אָפּטיקס אַזאַ ווי אָביעקטיוו, פֿענצטער און אָביעקטיוו קאַמפּאָונאַנץ טיפּיקלי האָבן positive GDD וואַלועס, וואָס ינדיקייץ אַז אַמאָל קאַמפּרעסט פּאַלסיז קענען געבן די טראַנסמיסיע אָפּטיאָן ווי די עקסטרעם געדויער ווילאַזער סיסטעמען. קאַמפּאָונאַנץ מיט נידעריקער פריקוואַנסיז (י.ע. מער ווייוולענגטס) פאַרמעגן פאַסטער ווי קאַמפּאָונאַנץ מיט העכער פריקוואַנסיז (י.ע., קירצער ווייוולענגטס). ווי די דויפעק פאָרן מער און מער ענין, די ווייוולענגט אין די דויפעק וועט פאָרזעצן צו פאַרברייטערן ווייַטער און ווייַטער אין צייט. פֿאַר קירצער דויפעק געדויער, און דעריבער אַ ברייט באַנדווידטס, די ווירקונג איז ווייַטער יגזאַדזשערייטאַד און קענען רעזולטאַט אין באַטייטיק דויפעק צייט דיסטאָרשאַן.

ולטראַפאַסט לאַזער אַפּלאַקיישאַנז
ספּעקטראָסקאָפּי
זינט די אַדווענט פון אַלטראַפאַסט לאַזער קוואלן, ספּעקטראָסקאָפּי איז געווען איינער פון זייער הויפּט אַפּלאַקיישאַן געביטן. דורך רידוסינג די דויפעק געדויער צו פעמטאָסעקאָנדס אָדער אפילו אַטטאָסעקאָנדס, דינאַמיש פּראַסעסאַז אין פיזיק, כעמיע און ביאָלאָגי וואָס זענען כיסטאָריקלי אוממעגלעך צו אָבסערווירן קענען איצט זיין אַטשיווד. איינער פון די הויפּט פּראַסעסאַז איז אַטאָמישע באַוועגונג, און די אָבסערוואַציע פון ​​אַטאָמישע באַוועגונג איז ימפּרוווד די וויסנשאפטלעכע פארשטאנד פון פונדאַמענטאַל פּראַסעסאַז אַזאַ ווי מאָלעקולאַר ווייבריישאַן, מאָלעקולאַר דיסאָוסייישאַן און ענערגיע אַריבערפירן אין Photer אַריבערפירן אין פאָטאָסינטיטיק פּראָטעינס.

ביאָימאָרד
שפּיץ-מאַכט אַלטראַפאַסט לייזערז שטיצן נאַנליניער פּראַסעסאַז און פֿאַרבעסערן האַכלאָטע פֿאַר בייאַלאַדזשיקאַל ימידזשינג, אַזאַ ווי מאַלטי-פאָטאָן מיקראָסקאָפּי. אין אַ מולטי-פאָטאָן סיסטעם, צו דזשענערייט אַ ניט-סעליניער סיגנאַל פון אַ בייאַלאַדזשיקאַל מיטל אָדער פלורעסאַנט ציל, צוויי פאָטאָנס מוזן אָוווערלאַפּ אין פּלאַץ און צייט. דעם נאַנליניער מעקאַניזאַם ימפּרוווז ימידזשינג האַכלאָטע דורך באטייטיק רידוסינג די הינטערגרונט פלורעס פון הינטערגרונט פלאָרעססאַנסע סיגנאַלז וואָס פּלאָגן שטודיום פון איין-פאָטאָן פּראַסעסאַז. די סימפּליפיעד סיגנאַל הינטערגרונט איז ילאַסטרייטיד. דער קלענערער עקסייטיישאַן געגנט פון די מולטיפאַטטאָן מיקראָסקאָפּ אויך פּריווענץ פאָטאָצטאָקסיטי און מינאַמייז שעדיקן צו דער מוסטער.

פיגורע 1: אַ ביישפיל דיאַגראַמע פון ​​אַ שטראַל דרך אין אַ מאַלטי-פאָטאָן מיקראָסקאָפּ עקספּערימענט

לאַזער מאַטעריאַל פּראַסעסינג
ולטראַפאַסט לאַזער מקורים האָבן אויך רעוואַלושאַנייזד לאַזער מיקראָמאַטשינינג און מאַטעריאַלס פּראַסעסינג רעכט צו דער יינציק וועג אַז ולטרעשאָרן פּאַלסיז ינטעראַקט מיט מאַטעריאַלס. ווי דערמאנט פריער, ווען דיסקוטירן לדט, די אַלטראַפאַסט דויפעק געדויער איז פאַסטער ווי די צייט וואָג פון היץ דיפיוזשאַן אין די לאַטאַס פון דעם מאַטעריאַל. ולטראַפאַסט לייזערז פּראָדוצירן אַ פיל קלענערער היץ-אַפעקטאַד זאָנע ווינאַנאָסעקאָנד פּאַלסד לייזערז, ריזאַלטינג אין נידעריקער ינסיזשאַן לאָססעס און מער גענוי מאַשינינג. דער פּרינציפּ איז אויך אָנווענדלעך צו מעדיציניש אַפּלאַקיישאַנז, ווו די געוואקסן פּינטלעכקייַט פון ולטראַפאַרט-לאַזער קאַטינג העלפּס צו רעדוצירן שעדיקן צו אַרומיק געוועב און ימפּרוווז די לאַזער סערדזשערי.

אַטאָסעקאָנד פּאַלסיז: די צוקונפֿט פון ולטראַפאַסט לייזערז
ווי פאָרשונג האלט צו שטייַגן אַלטראַפאַסט לייזערז, נייַ און ימפּרוווד ליכט מקורים מיט קירצער דויפעק געדויער זענען דעוועלאָפּעד. צו דערגרייכן ינסייט אין פאַסטער גשמיות פּראַסעסאַז, פילע ריסערטשערז פאָוקיסיז אויף די דור פון אַטטאָסעקאָנד פּאַלסיז - וועגן 10-18 s אין די עקסטרעם אַלטראַווייאַליט (XUVEL Gamesten. אַטטאָסעקאָנד פּאַלסיז לאָזן די טראַקינג פון עלעקטראָן באַוועגונג און פֿאַרבעסערן אונדזער פארשטאנד פון עלעקטראָניש סטרוקטור און קוואַנטום מאַקאַניקס. בשעת די ינאַגריישאַן פון XUV ATTOSECOND לייזערז אין ינדאַסטריאַל פּראַסעסאַז האט נאָך באַטייטיק פּראָגרעס, אָנגאָינג פאָרשונג און גוואַלדיק פאָרשונג און טאַקסיאַנסט פאָרשונג און קאָלעקטיוו פון די לאַבאָראַטאָרי, ווי עס איז געווען דער פאַל מיט פינקוסעקאָנדלאַזער קוואלן.