Badilisha kasi ya mapigo ya leza fupi sana

Badilisha kasi ya mapigo ya moyoleza fupi sana

Leza fupi sana kwa ujumla hurejelea mapigo ya leza yenye upana wa mapigo wa makumi na mamia ya sekunde za kike, nguvu ya kilele cha terawati na petawati, na nguvu yao ya mwanga inayolenga inazidi 1018 W/cm2. Leza fupi sana na chanzo chake cha mionzi ya juu kinachozalishwa na chanzo cha chembe chenye nishati ya juu zina thamani kubwa ya matumizi katika mwelekeo mwingi wa utafiti wa msingi kama vile fizikia ya nishati ya juu, fizikia ya chembe, fizikia ya plasma, fizikia ya nyuklia na astrofizikia, na matokeo ya utafiti wa kisayansi yanaweza kutumika katika tasnia husika za teknolojia ya juu, afya ya matibabu, nishati ya mazingira na usalama wa ulinzi wa taifa. Tangu uvumbuzi wa teknolojia ya kukuza mapigo iliyopigwa mwaka wa 1985, kuibuka kwa wati ya kwanza ya kupiga dunia.lezaMnamo 1996 na kukamilika kwa leza ya kwanza ya wati 10 duniani mnamo 2017, lengo la leza fupi sana hapo awali limekuwa hasa kufikia "mwanga mkali zaidi". Katika miaka ya hivi karibuni, tafiti zimeonyesha kuwa chini ya sharti la kudumisha mapigo ya leza bora, ikiwa kasi ya upitishaji wa mapigo ya leza fupi sana inaweza kudhibitiwa, inaweza kuleta matokeo mara mbili kwa nusu ya juhudi katika baadhi ya matumizi ya kimwili, ambayo inatarajiwa kupunguza kiwango cha mafupi sana sana.vifaa vya leza, lakini inaboresha athari yake katika majaribio ya fizikia ya leza ya uwanja wa juu.

Upotoshaji wa mapigo ya moyo mbele ya leza fupi yenye nguvu sana
Ili kupata nguvu ya kilele chini ya nishati ndogo, upana wa mapigo hupunguzwa hadi sekunde 20-30 za kike kwa kupanua kipimo data cha ongezeko. Nishati ya mapigo ya leza ya sasa ya mdomo mfupi wa wati 10 ni takriban jouli 300, na kizingiti cha chini cha uharibifu wa wavu wa compressor hufanya uwazi wa boriti kwa ujumla kuwa mkubwa zaidi ya milimita 300. Boriti ya mapigo yenye upana wa mapigo wa sekunde 20-30 za kike na uwazi wa milimita 300 ni rahisi kubeba upotoshaji wa kiunganishi cha anga, haswa upotoshaji wa mbele ya mapigo. Mchoro 1 (a) unaonyesha utengano wa anga na muda wa mbele ya mapigo na mbele ya awamu unaosababishwa na utawanyiko wa jukumu la boriti, na ya kwanza inaonyesha "mwelekeo wa anga na muda" ikilinganishwa na ya mwisho. Nyingine ni "mkunjo wa muda wa nafasi" mgumu zaidi unaosababishwa na mfumo wa lenzi. Mchoro 1 (b) unaonyesha athari za mbele bora ya mapigo, mbele ya mapigo iliyoelekezwa na mbele ya mapigo iliyoinama kwenye upotoshaji wa anga na muda wa uwanja wa mwanga kwenye shabaha. Kwa hivyo, nguvu ya mwanga unaolenga hupunguzwa sana, jambo ambalo halifai kwa matumizi ya nguvu ya leza fupi sana.

Mchoro 1 (a) mwelekeo wa mbele ya mapigo unaosababishwa na prism na wavu, na (b) athari ya upotoshaji wa mbele ya mapigo kwenye uwanja wa mwanga wa muda wa nafasi kwenye shabaha

Udhibiti wa kasi ya mapigo ya nguvu sanaleza fupi sana
Kwa sasa, mihimili ya Bessel inayozalishwa na uwekaji wa mawimbi ya ndege yenye koni imeonyesha thamani ya matumizi katika fizikia ya leza ya uwanja wa juu. Ikiwa boriti ya mapigo yenye koni iliyo juu ina usambazaji wa mbele wa mapigo ya mhimili, basi nguvu ya kijiometri ya kifurushi cha wimbi la X-ray inayozalishwa kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2 inaweza kuwa ya juu-juu, ya chini-juu, ya juu-juu iliyoharakishwa, na ya chini-juu iliyopunguzwa kasi. Hata mchanganyiko wa kidhibiti mwanga wa anga cha kioo kinachoweza kubadilika na aina ya awamu unaweza kutoa umbo la anga-juu la mbele ya mapigo, na kisha kutoa kasi ya upitishaji inayoweza kudhibitiwa kiholela. Athari ya kimwili iliyo hapo juu na teknolojia yake ya urekebishaji inaweza kubadilisha "upotoshaji" wa mbele ya mapigo kuwa "udhibiti" wa mbele ya mapigo, na kisha kutambua kusudi la kurekebisha kasi ya upitishaji wa leza yenye nguvu sana-juu.

Mchoro 2 (a) mwangaza wa kasi kuliko mwangaza unaoendelea, (b) mwangaza mdogo unaoendelea, (c) unaoharakishwa kasi kuliko mwangaza, na (d) mapigo ya mwangaza mdogo yanayotokana na mwangaza wa juu yanapatikana katikati ya kijiometri ya eneo la mwangaza wa juu.

Ingawa ugunduzi wa upotoshaji wa mbele wa mapigo ni mapema kuliko leza fupi sana, umekuwa ukishughulikiwa sana pamoja na ukuzaji wa leza fupi sana. Kwa muda mrefu, haufai kufikia lengo kuu la leza fupi sana - nguvu ya mwanga inayolenga mwangaza wa juu sana, na watafiti wamekuwa wakifanya kazi ya kukandamiza au kuondoa upotoshaji mbalimbali wa mbele wa mapigo. Leo, wakati "upotoshaji wa mbele wa mapigo" umekua na kuwa "udhibiti wa mbele wa mapigo", umefikia udhibiti wa kasi ya upitishaji wa leza fupi sana, ikitoa njia mpya na fursa mpya za matumizi ya leza fupi sana katika fizikia ya leza ya uwanja wa juu.