Densità tal-enerġija u densità tal-enerġija tal-laser
Id-densità hija kwantità fiżika li aħna familjari ħafna fil-ħajja ta 'kuljum tagħna, id-densità li nikkuntattjaw l-iktar hija d-densità tal-materjal, il-formula hija ρ = m / v, jiġifieri, id-densità hija ugwali għall-massa diviż skont il-volum. Iżda d-densità tal-qawwa u d-densità tal-enerġija tal-lejżer huma differenti, hawn maqsuma miż-żona minflok il-volum. L-enerġija hija wkoll il-kuntatt tagħna ma 'ħafna kwantitajiet fiżiċi, minħabba li nużaw l-elettriku kuljum, l-elettriku se jinvolvi l-enerġija, l-unità standard internazzjonali ta' enerġija hija w, jiġifieri, j / s, huwa l-proporzjon ta 'l-unità ta' enerġija u ħin, l-unità standard internazzjonali ta 'enerġija hija J. Allura d-densità ta' l-enerġija hija l-kunċett ta 'l-enerġija li tgħaqqad l-enerġija u d-densità, iżda hawnhekk hija ż-żona ta' l-irradjazzjoni ta 'l-ispot minflok il-volum, l-enerġija divuta mill-post tal-ħruġ hija tad-densità tal-qawwa hija w / m2, u fil -Qasam tal-lejżer, minħabba li ż-żona tal-post tal-irradjazzjoni bil-lejżer hija pjuttost żgħira, għalhekk ġeneralment w / cm2 tintuża bħala unità. Id-densità tal-enerġija titneħħa mill-kunċett ta 'ħin, li tgħaqqad l-enerġija u d-densità, u l-unità hija J / cm2. Normalment, lejżers kontinwi huma deskritti bl-użu ta 'densità ta' enerġija, filwaqt liLejżers pulsatihuma deskritti bl-użu kemm tad-densità tal-enerġija kif ukoll tad-densità tal-enerġija.
Meta l-lejżer jaġixxi, id-densità tal-poter ġeneralment tiddetermina jekk jintlaħaqx il-limitu għall-qerda, jew it-tneħħija, jew materjali oħra li jaġixxu. Il-limitu huwa kunċett li ħafna drabi jidher meta tistudja l-interazzjoni tal-lejżers mal-materja. Għall-istudju ta 'polz qasir (li jista' jitqies bħala l-istadju ta 'l-Istati Uniti), polz ultra-short (li jista' jitqies bħala l-istadju NS), u anke materjali ta 'interazzjoni bil-lejżer ultra-veloċi (PS u FS stadju), riċerkaturi bikrija ġeneralment jadottaw il-kunċett ta' densità ta 'enerġija. Dan il-kunċett, fil-livell ta 'interazzjoni, jirrappreżenta l-enerġija li taġixxi fuq il-mira għal kull unità, fil-każ ta' laser tal-istess livell, din id-diskussjoni hija ta 'sinifikat akbar.
Hemm ukoll limitu għad-densità tal-enerġija ta 'injezzjoni ta' polz wieħed. Dan jagħmel ukoll l-istudju ta 'interazzjoni bil-laser-materja aktar ikkumplikata. Madankollu, it-tagħmir sperimentali tal-lum qed jinbidel kontinwament, varjetà ta 'wisa' tal-polz, enerġija tal-polz wieħed, frekwenza ta 'ripetizzjoni u parametri oħra qed jinbidlu kontinwament, u anke għandhom bżonn jikkunsidraw il-produzzjoni attwali tal-lejżer f'varjazzjonijiet ta' enerġija tal-polz fil-każ ta 'densità ta' enerġija li titkejjel, jista 'jkun wisq mhux maħdum. huwa l-ħin, mhux l-ispazju). Madankollu, huwa ovvju li l-forma tal-mewġ tal-lejżer attwali tista 'ma tkunx rettangolari, mewġa kwadra, jew saħansitra qanpiena jew Gaussian, u xi wħud huma determinati mill-proprjetajiet tal-lejżer innifsu, li huwa aktar iffurmat.
Il-wisa 'tal-polz ġeneralment tingħata mill-wisa' ta 'nofs għoli provdut mill-oxxilloskopju (FWHM nofs wisa' sħiħ), li jġegħelna nikkalkulaw il-valur tad-densità tal-qawwa mid-densità tal-enerġija, li hija għolja. L-għoli u l-wisa 'l-aktar xierqa għandhom jiġu kkalkulati mill-integrali, nofs għoli u wisa'. Ma kien hemm l-ebda inkjesta dettaljata dwar jekk hemmx standard ta 'sfumatura rilevanti biex tkun taf. Għad-densità tal-qawwa nnifisha, meta tagħmel kalkoli, ġeneralment huwa possibbli li tuża enerġija waħda tal-polz biex tikkalkula, enerġija waħda tal-polz / wisa' tal-polz / żona tal-polz, li hija l-qawwa medja spazjali, u mbagħad immultiplikata b'2, għad-distribuzzjoni spazjali hija tali trattament Imbagħad immultiplikat bi espressjoni ta 'distribuzzjoni radjali, u int lest.
Ħin ta 'wara: 12-2024 Ġunju