Các ứng dụng chính của laser femto giây là gì?

Kể từ khi tia laser được phát minh, nó đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau như chế biến, sản xuất, thử nghiệm và điều trị y tế với ưu điểm là đơn sắc, định hướng tốt và tập trung năng lượng.Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra một tia laser femtosec giây đặc biệt hơn.Được biết, tia laser femto giây là công nghệ xung ngắn nhất mà con người hiện có thể thu được trong điều kiện phòng thí nghiệm.Các tia laser Femtosecond phát ra nhiều năng lượng hơn ngay lập tức so với tổng công suất phát điện trên thế giới.Các nhà khoa học dự đoán rằng tia laser femto giây sẽ đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực năng lượng mới trong thế kỷ tới.

Tia laser cực nhanh cực mạnh chủ yếu sử dụng tia laser femto giây làm cốt lõi trong nghiên cứu và ứng dụng.Là một công cụ và phương pháp nghiên cứu khoa học độc đáo, ứng dụng của tia laser femto giây có thể được tóm tắt thành ba khía cạnh chính, đó là, tia laser femto giây được ứng dụng siêu nhanh trong lĩnh vực này, ứng dụng trong lĩnh vực siêu cao và ứng dụng trong gia công chính xác siêu mịn.

(1) Hiện tượng cực nhanh đề cập đến một quá trình vật lý, hóa học hoặc sinh học thay đổi nhanh chóng trong hệ thống vi mô của vật chất.Các tia laser Femtosecond đóng một vai trò trong việc chẩn đoán quá trình nhanh chóng trong lĩnh vực nghiên cứu các hiện tượng siêu nhanh.Femtosecond laser giống như một chiếc đồng hồ cực tốt và một "máy ảnh" tốc độ siêu cao, có thể phân tích và ghi lại một số quá trình nhanh chóng trong tự nhiên, đặc biệt là ở cấp độ nguyên tử và phân tử.Trong lĩnh vực này, tia laser femto giây đã mở ra một cánh cửa mới cho chúng ta, cho phép chúng ta nhìn thấy một thế giới tự nhiên tinh tế hơn.

(2) Ứng dụng của laser femto giây trong trường siêu mạnh (còn được gọi là vật lý trường mạnh) là do công suất đỉnh và cường độ ánh sáng của xung femto giây với năng lượng nhất định có thể rất cao.Trường điện từ tương ứng với ánh sáng mạnh như vậy sẽ lớn hơn nhiều so với trường Coulomb trong nguyên tử, do đó tất cả các electron trong nguyên tử đều dễ dàng bị bứt ra.Do đó, tia laser femto giây là một công cụ quan trọng để nghiên cứu các quá trình phi tuyến và đa photon bậc cao trong các hệ thống nguyên tử và phân tử.Mật độ năng lượng tương ứng với tia laser femto giây chỉ có thể tồn tại trong một vụ nổ hạt nhân.Ánh sáng cường độ mạnh Femtosecond có thể được sử dụng để tạo ra tia X kết hợp và ánh sáng có bước sóng cực ngắn khác, có thể được sử dụng cho nghiên cứu phản ứng tổng hợp hạt nhân có kiểm soát.

(3) Với quy mô ngày càng tăng của các mạch tích hợp, các linh kiện điện tử ngày càng có kích thước nhỏ hơn.Nhu cầu này cung cấp chỗ cho công nghệ xử lý siêu mịn.Việc sử dụng laser femto giây để xử lý siêu mịn là một lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng quan trọng khác của công nghệ laser femto giây bên cạnh việc sử dụng laser femto giây để nghiên cứu hiện tượng siêu nhanh và nghiên cứu hiện tượng siêu mạnh.Ứng dụng này đã từng bước phát triển để đáp ứng nhu cầu thị trường trong những năm gần đây, và đã đạt được nhiều tiến bộ quan trọng.

Khác với nghiên cứu siêu nhanh và siêu mịn femto giây, xử lý siêu mịn bằng laser femto giây có liên quan chặt chẽ đến công nghệ sản xuất tiên tiến, có thể đóng một vai trò trực tiếp hơn trong việc thúc đẩy sự phát triển của một số công nghệ sản xuất công nghiệp quan trọng.Xử lý siêu mịn bằng tia laser Femtosecond là một hướng nghiên cứu biên giới cực kỳ bắt mắt trong ngành công nghiệp laser và quang điện tử trên thế giới hiện nay.Với sự phát triển không ngừng của công nghệ laser femto giây và sự mở rộng liên tục của các lĩnh vực ứng dụng, laser femto giây chắc chắn sẽ có nhiều ứng dụng hơn.