Тим за ласере са слободним електронима Кинеске академије наука је постигао напредак у истраживању потпуно кохерентних ласера са слободним електронима.На основу Схангхаи Софт Кс-раи Фрее Елецтрон Ласер Фацилити, нови механизам ехо хармонијског каскадног ласера без електрона који је предложила Кина је успешно верификован и добијено је меко рендгенско кохерентно зрачење са одличним перформансама.Недавно су резултати објављени у Оптици под насловом Кохерентни и ултра-кратки меки рендгенски импулси са ехо-омогућеним хармонијским каскадним слободним електронским ласерима.
Ласер без рендгенских електрона један је од најнапреднијих извора светлости на свету.Тренутно је већина међународних ласера без рендгенских електрона заснована на самопојачавајућем механизму спонтане емисије (САСЕ), САСЕ има веома високу вршну осветљеност и фемто ниво ултра-кратку ширину импулса и друге одличне перформансе, али САСЕ вибрације према шуму, кохерентност и стабилност његовог пулса зрачења није висока, није "ласер" рендгенског опсега.Један од најважнијих праваца развоја у области међународног ласера на слободним електронима је генерисање потпуно кохерентног рендгенског зрачења са конвенционалним ласерским квалитетом, а важан начин је коришћење екстерног механизма рада ласера са слободним електронима.Зрачење спољашњег ласера са слободним електронима наслеђује карактеристике ласера са семеном и има одличне карактеристике као што су пуна кохерентност, контрола фазе и прецизна синхронизација са ласером са екстерном пумпом.Међутим, због ограничења таласне дужине и ширине импулса ласера за семе, покривеност кратке таласне дужине и опсег подешавања дужине импулса спољног ласера са слободним електронима су ограничени.У циљу даљег проширења покривености кратким таласним дужинама екстерног ласера са слободним електронима, нови начини рада ласера са слободним електронима, као што је генерисање ехо хармоника, интензивно се развијају у свету последњих година.
Спољни ласер без електрона је један од главних техничких путева за развој ласера без електрона са високим појачањем у Кини.Тренутно су сва четири ласерска ласерска уређаја са високим појачањем у Кини усвојила екстерни режим рада семена.Засновано на шангајском ласерском ласеру без ултраљубичастог зрачења и шангајском ласерском ласерском постројењу без рендгенских зрака, научници су сукцесивно постигли прво међународно појачање ласерског свјетла без електрона типа еха и прво екстремно ултраљубичасто ехо појачање засићења слободним електронским ласером.Да би даље промовисао екстерни ласер без семена на кратке таласне дужине, истраживачки тим је независно предложио нови механизам потпуно кохерентног ласера са слободним електронима са ехо хармонском каскадом, који је усвојио шангајски Софт Кс-раи Фрее елецтрон ласер уређај као основну шему, и завршио цео процес од верификације принципа до појачања светлости у меком рендгенском појасу.Резултати истраживања показују да у поређењу са традиционалним екстерним механизмом покретања семена, овај механизам има веома одличне спектралне карактеристике, кроз усвајање истраживача независног развоја ултрабрзе технологије рендгенске пулсне дијагностике (хттпс://дои.орг/10.1016). /ј.фмре.2022.01.027), Врхунске перформансе овог новог механизма у контроли дужине импулса и ултрабрзо генерисање импулса су додатно потврђене.Релевантни резултати истраживања обезбеђују изводљив технички пут за генерисање потпуно кохерентних ласера са слободним електронима у субнанометарском опсегу, и обезбедиће идеалан истраживачки алат за поља рендгенске нелинеарне оптике и ултрабрзе физичке хемије.
Ехо хармонијски каскадни ласер без електрона има одличне спектралне перформансе: лева слика је конвенционални каскадни режим, а десна слика је каскадни режим ехо хармоника
Подешавање дужине рендгенског импулса и ултрабрзо генерисање импулса могу се реализовати каскадом ехо хармоника
Време поста: 08.10.2023