शास्त्रज्ञांनी एक नवीन प्रकारचा लेसर विकसित केला आहे
2021-12-10
शास्त्रज्ञांनी एक नवीन प्रकारचा लेसर विकसित केला आहे जो कमी कालावधीत भरपूर ऊर्जा निर्माण करू शकतो, ज्यामध्ये नेत्ररोग आणि हृदय शस्त्रक्रिया किंवा सूक्ष्म सामग्री अभियांत्रिकीमध्ये संभाव्य अनुप्रयोग आहेत. सिडनी विद्यापीठातील इन्स्टिट्यूट ऑफ फोटोनिक्स अँड ऑप्टिकल सायन्सेसचे संचालक प्रोफेसर मार्टिन डी स्टेक म्हणाले: या लेसरचे वैशिष्ट्य म्हणजे जेव्हा नाडीचा कालावधी सेकंदाच्या एक ट्रिलियनव्या भागापेक्षा कमी केला जातो तेव्हा ऊर्जा देखील " त्वरित "त्याच्या शिखरावर, हे लहान आणि शक्तिशाली डाळी आवश्यक असलेल्या सामग्रीवर प्रक्रिया करण्यासाठी एक आदर्श उमेदवार बनवते. एक ऍप्लिकेशन कॉर्नियल शस्त्रक्रिया असू शकते, जी डोळ्यातून हलक्या हाताने पदार्थ काढून टाकण्यावर अवलंबून असते, ज्यासाठी मजबूत आणि लहान प्रकाश डाळी आवश्यक असतात ज्यामुळे पृष्ठभाग गरम होणार नाही आणि नुकसान होणार नाही. संशोधनाचे परिणाम जर्नल नेचर फोटोनिक्समध्ये प्रकाशित झाले आहेत. दूरसंचार, मेट्रोलॉजी आणि स्पेक्ट्रोस्कोपीमध्ये सामान्यतः आढळणाऱ्या साध्या लेसर तंत्रज्ञानाकडे परत येऊन शास्त्रज्ञांनी हा उल्लेखनीय परिणाम साधला. हे लेसर "सॉलिटरी" लहरी नावाचा प्रभाव वापरतात, ज्या हलक्या लहरी असतात ज्या त्यांचा आकार लांब अंतरावर टिकवून ठेवतात. १९व्या शतकाच्या सुरुवातीला सॉलिटनचा शोध लागला, पण तो प्रकाशात सापडला नाही, तर ब्रिटिश औद्योगिक कालव्याच्या लाटांमध्ये सापडला. स्कूल ऑफ फिजिक्सचे प्रमुख लेखक डॉ. अँटोनी रुंज म्हणाले: प्रकाशातील सॉलिटन लहरी त्यांचा आकार टिकवून ठेवतात याचा अर्थ दूरसंचार आणि स्पेक्ट्रोस्कोपीसह विविध अनुप्रयोगांमध्ये ते उत्कृष्ट आहेत. तथापि, या सॉलिटॉन्सची निर्मिती करणारे लेसर तयार करणे सोपे असले तरी ते फारसा परिणाम करणार नाहीत. उत्पादनात वापरल्या जाणार्‍या उच्च-ऊर्जा प्रकाश डाळी निर्माण करण्यासाठी, पूर्णपणे भिन्न भौतिक प्रणाली आवश्यक आहे. युनायटेड स्टेट्समधील नोकिया बेल लॅबमध्ये अभ्यासाचे सह-लेखक आणि सिलिकॉन फोटोनिक्सचे प्रमुख डॉ. अँड्रिया ब्लँको-रेडोन्डो म्हणाले: सॉलिटन लेसर हा या लहान डाळी मिळवण्याचा सर्वात सोपा, सर्वात किफायतशीर आणि सर्वात शक्तिशाली मार्ग आहे. तथापि, आतापर्यंत, पारंपारिक सॉलिटन लेसर पुरेशी ऊर्जा प्रदान करू शकले नाहीत आणि नवीन संशोधनामुळे बायोमेडिकल ऍप्लिकेशन्समध्ये सॉलिटन लेसर उपयुक्त ठरू शकतात. हे संशोधन सिडनी विद्यापीठातील इन्स्टिट्यूट ऑफ फोटोनिक्स अँड ऑप्टिकल सायन्सेसच्या टीमने स्थापन केलेल्या पूर्वीच्या संशोधनावर आधारित आहे, ज्याने 2016 मध्ये शुद्ध चौथ्या-ऑर्डर सॉलिटनचा शोध प्रकाशित केला होता. लेसर भौतिकशास्त्रातील नवीन कायदे सामान्य सॉलिटन लेसरमध्ये, प्रकाशाची ऊर्जा त्याच्या नाडीच्या रुंदीच्या व्यस्त प्रमाणात असते. E=1/Ï„ या समीकरणाने हे सिद्ध केले आहे की प्रकाशाचा नाडी वेळ निम्मा केल्यास दुप्पट ऊर्जा मिळेल. चौथ्या सॉलिटनचा वापर करून, प्रकाशाची उर्जा पल्स कालावधीच्या तिसऱ्या पॉवरच्या व्यस्त प्रमाणात असते, म्हणजेच E=1/Ï„3. याचा अर्थ असा की जर नाडीची वेळ निम्मी ठेवली तर या काळात ती जी ऊर्जा देते ती 8 च्या घटकाने गुणाकार केली जाईल. संशोधनात, सर्वात महत्वाची गोष्ट म्हणजे लेसर भौतिकशास्त्रातील नवीन नियमाचा पुरावा. संशोधनाने हे सिद्ध केले आहे की E=1/Ï„3, जे भविष्यात लेसर लागू करण्याच्या पद्धतीत बदल करेल. या नवीन कायद्याच्या स्थापनेचा पुरावा संशोधन कार्यसंघ अधिक शक्तिशाली सॉलिटन लेसर बनविण्यास सक्षम करेल. या अभ्यासात, एका सेकंदाच्या एक ट्रिलियनव्या भागाच्या कडधान्यांचे उत्पादन केले गेले, परंतु संशोधन योजनेमुळे कमी डाळी मिळू शकतात. संशोधनाचे पुढील उद्दिष्ट म्हणजे फेमटोसेकंद कडधान्ये निर्माण करणे, ज्याचा अर्थ शेकडो किलोवॅटच्या सर्वोच्च शक्तीसह अल्ट्राशॉर्ट लेसर डाळी निर्माण करणे होय. जेव्हा आपल्याला उच्च शिखर उर्जेची आवश्यकता असते परंतु सब्सट्रेट खराब होत नाही तेव्हा या प्रकारचा लेसर आपल्यासाठी लेसर लागू करण्याचा नवीन मार्ग उघडू शकतो.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
