Кытай Фәннәр академиясенең Ирекле электрон лазер командасы тулысынча когерент ирекле электрон лазерларын тикшерүдә алга китте. Шанхай йомшак рентген нурлары ирекле электрон лазер корылмасы нигезендә, Кытай тәкъдим иткән яңа эхо-гармоник каскад ирекле электрон лазер механизмы уңышлы тикшерелде, һәм йомшак рентген когерент нурланышы бик яхшы нәтиҗәләргә иреште. Күптән түгел нәтиҗәләр Optica журналында "Эхо белән тәэмин ителгән гармоник каскад ирекле электрон лазерларыннан когерент һәм ультра кыска йомшак рентген импульслары" исеме астында бастырып чыгарылды.
Рентген-иркен электрон лазеры дөньядагы иң алдынгы яктылык чыганакларының берсе. Хәзерге вакытта халыкара рентген-иркен электрон лазерларының күбесе үз-үзен көчәйтүче спонтан нурланыш механизмына (SASE) нигезләнгән, SASE бик югары пик яктылыгына һәм фемто дәрәҗәсендәге ультра кыска импульс киңлегенә һәм башка бик яхшы күрсәткечләргә ия, ләкин SASE шау-шу аркасында тибрәнүе, аның нурланыш импульсының когерентлыгы һәм тотрыклылыгы югары түгел, ул рентген полосасы "лазеры" түгел. Халыкара ирекле электрон лазер өлкәсендәге иң мөһим үсеш юнәлешләренең берсе - гадәти лазер сыйфаты белән тулысынча когерент рентген нурланышын булдыру, һәм мөһим ысул - тышкы орлык-иркен электрон лазерының эш механизмын куллану. Тышкы орлык-иркен электрон лазерының нурланышы орлык лазерының үзенчәлекләрен мирас итеп ала һәм тулы когерентлык, фаза контроле һәм тышкы насос лазеры белән төгәл синхронлаштыру кебек бик яхшы үзенчәлекләргә ия. Ләкин, орлык лазерының дулкын озынлыгы һәм импульс киңлеге чикләнгәнлектән, тышкы орлык-иркен электрон лазерының кыска дулкын озынлыгын каплау һәм импульс озынлыгын көйләү диапазоны чикләнгән. Тышкы орлыксыз электрон лазерының кыска дулкын озынлыгын каплавын тагын да киңәйтү өчен, соңгы елларда дөньяда эхо-гармоник генерация кебек яңа ирекле электрон лазер эш режимнары актив рәвештә эшләнә.
Тышкы орлыксыз электрон лазеры - Кытайда югары көчәнешле ирекле электрон лазерын эшләүнең төп техник юлларының берсе. Хәзерге вакытта Кытайдагы дүрт югары көчәнешле ирекле электрон лазер җайланмасы да тышкы орлык эш режимын кабул итте. Шанхай тирән ультрафиолет ирекле электрон лазер корылмасы һәм Шанхай йомшак рентген нурлары ирекле электрон лазер корылмасы нигезендә галимнәр бер-бер артлы беренче халыкара эхо типтагы ирекле электрон лазер яктылык көчәйтүенә һәм беренче экстремаль ультрафиолет эхо типтагы ирекле электрон лазер туендыру көчәйтүенә ирештеләр. Тышкы орлыксыз электрон лазерын кыска дулкын озынлыгына алга этәрү өчен, тикшеренү төркеме мөстәкыйль рәвештә эхо-гармоник каскадлы тулысынча когерент ирекле электрон лазерның яңа механизмын тәкъдим итте, ул Шанхай йомшак рентген нурлары ирекле электрон лазер җайланмасы тарафыннан төп схема буларак кабул ителде һәм принцип тикшерүеннән алып йомшак рентген полосасында яктылык көчәйтүгә кадәр бөтен процессны тәмамлады. Тикшеренү нәтиҗәләре күрсәткәнчә, традицион тышкы орлык тибындагы эшләү механизмы белән чагыштырганда, бу механизм бик яхшы спектраль үзенчәлекләргә ия, бу тикшеренүчеләрнең мөстәкыйль эшләү ысулларын куллануы аркасында (https://doi.org/10.1016/j.fmre.2022.01.027), бу яңа механизмның импульс озынлыгын контрольдә тотуда һәм ультра тиз импульс генерацияләүдә югары сыйфатлы булуы тагын да раслана. Тиешле тикшеренү нәтиҗәләре субнанометр диапазонында тулысынча когерент ирекле электрон лазерлар генерацияләү өчен мөмкин булган техник юлны тәэмин итә һәм рентген нурлары сызыклы булмаган оптика һәм ультра тиз физик химия өлкәләре өчен идеаль тикшеренү коралы булып хезмәт итәчәк.
Эхо-гармоник каскадлы ирекле электрон лазер бик яхшы спектраль эшчәнлеккә ия: сулдагы рәсем - гадәти каскад режимы, ә уңдагы рәсем - Эхо-гармоник каскад режимы.
Эхо-гармоник каскад ярдәмендә рентген импульс озынлыгын көйләү һәм ультра тиз импульс генерациясе гамәлгә ашырылырга мөмкин
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 8 октябре