Šukavimas ultravioletiniu spinduliu | gamtos fizika

Šukavimas ultravioletiniu spinduliu | gamtos fizika

Anonim

Nauji pokyčiai lazerio fizikos srityje pagaliau galėtų padaryti ultravioletinių bangų ilgį prieinamą didelio tikslumo spektroskopijai.

Yra daug įdomių eksperimentų, tokių kaip pagrindinių fizinių teorijų bandymai, kuriems atlikti reikia aukšto tikslumo matavimų radiacijos spektro kraštiniame ultravioletiniame (XUV) regione. Tačiau lazerio šaltiniai, skirti generuoti tokius bangos ilgius, yra ne tik sudėtingi ir brangūs, bet ir pasižymi prasta spektrine skiriamąja geba. Taigi perspektyva atlikti tikslius spektroskopinius matavimus XUV atrodė mažai tikėtina. Tačiau šios savaitės „ Nature “ numeryje Christophas Gohle'as ir jo kolegos 1 parodo, kaip „dažnio šukos“ galėtų paruošti kelią naujos kartos kompaktiškiems aukštos skyros XUV šaltiniams.

Lazerio impulsus XUV spektrinėje srityje galima generuoti technika, vadinama aukštųjų harmonikų generacija (HHG) - procesu, kurio metu, pavyzdžiui, artimojo infraraudonojo lazerio impulsas paverčiamas XUV pulsu, sufokusuojant jį į netiesinę terpę. Tačiau ši technika suteikia XUV impulsus tik esant nedideliam pasikartojimo greičiui, paprastai keliems kiloherziams. Taip yra todėl, kad įvesties impulsai turi būti sustiprinti prieš nukreipiant per taikinį, o tai yra gana lėta procedūra.

Gohle ir kt . atrado būdą, kaip padidinti tempą, sujungiant variklio lazerio impulsus į aukštos kokybės optinę ertmę, kurioje yra netiesinė terpė. Jėga, kuri nėra konvertuojama po vieno praėjimo per taikinį, atsispindi atgal ir gali prisidėti prie kito paspaudimo. Ši perdirbimo procedūra padidina bendrą konversijos efektyvumą tiek, kad būtų galima naudoti visą lazerio pasikartojimo dažnį - paprastai tai yra keli šimtai megahercų. Tikimasi, kad esant tokiems dideliems pasikartojimų rodikliams išvestis parodys šukos struktūrą su gerai atskirtomis siauromis linijomis ir taip atvers duris į tikslumo dažnio metrologiją XUV.

Autoriai tvirtina, kad jų naujoji schema leis ne tik pasiekti didelės skiriamosios gebos XUV spektroskopiją, bet ir dėl puikios gaunamos šviesos erdvinės darnos įgalins kitas programas, tokias kaip XUV interferometrija, holografija ir litografija.

Autoriai

  1. Andreas Trabesinger paieška:

    • Gamtos tyrimų žurnalai •
    • PubMed •
    • „Google Scholar“