চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের ফ্রি ইলেকট্রন লেজার টিম সম্পূর্ণরূপে সুসংগত মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের গবেষণায় অগ্রগতি অর্জন করেছে। সাংহাই সফট এক্স-রে ফ্রি ইলেকট্রন লেজার ফ্যাসিলিটির উপর ভিত্তি করে, চীন কর্তৃক প্রস্তাবিত ইকো হারমোনিক ক্যাসকেড মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের নতুন প্রক্রিয়া সফলভাবে যাচাই করা হয়েছে এবং চমৎকার কর্মক্ষমতা সম্পন্ন নরম এক্স-রে সুসংগত বিকিরণ পাওয়া গেছে। সম্প্রতি, অপটিকা পত্রিকায় "প্রতিধ্বনি-সক্ষম হারমোনিক ক্যাসকেড মুক্ত ইলেকট্রন লেজার থেকে সুসংগত এবং অতি-সংক্ষিপ্ত নরম এক্স-রে পালস" শিরোনামে ফলাফল প্রকাশিত হয়েছে।
এক্স-রে মুক্ত ইলেকট্রন লেজার বিশ্বের সবচেয়ে উন্নত আলোক উৎসগুলির মধ্যে একটি। বর্তমানে, বেশিরভাগ আন্তর্জাতিক এক্স-রে মুক্ত ইলেকট্রন লেজারগুলি স্ব-পরিবর্ধনকারী স্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন প্রক্রিয়া (SASE) এর উপর ভিত্তি করে তৈরি, SASE এর একটি খুব উচ্চ শিখর উজ্জ্বলতা এবং ফেমটো স্তরের অতি-সংক্ষিপ্ত পালস প্রস্থ এবং অন্যান্য দুর্দান্ত কর্মক্ষমতা রয়েছে, তবে শব্দ দ্বারা SASE কম্পন, এর বিকিরণ পালসের সংগতি এবং স্থিতিশীলতা বেশি নয়, এটি এক্স-রে ব্যান্ড "লেজার" নয়। আন্তর্জাতিক মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের ক্ষেত্রে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উন্নয়নের দিকগুলির মধ্যে একটি হল প্রচলিত লেজার মানের সাথে সম্পূর্ণ সুসংগত এক্স-রে বিকিরণ তৈরি করা, এবং গুরুত্বপূর্ণ উপায় হল বহিরাগত বীজ মুক্ত ইলেকট্রন লেজার অপারেটিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করা। বহিরাগত বীজ মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের বিকিরণ বীজ লেজারের বৈশিষ্ট্যগুলি উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত, এবং এর বহিরাগত পাম্প লেজারের সাথে সম্পূর্ণ সুসংগতি, পর্যায় নিয়ন্ত্রণ এবং সুনির্দিষ্ট সিঙ্ক্রোনাইজেশনের মতো চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। তবে, বীজ লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং পালস প্রস্থের সীমাবদ্ধতার কারণে, বহিরাগত বীজ মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের সংক্ষিপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য কভারেজ এবং পালস দৈর্ঘ্য সমন্বয় পরিসর সীমিত। বহিরাগত বীজমুক্ত ইলেকট্রন লেজারের স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কভারেজ আরও সম্প্রসারণের জন্য, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে বিশ্বে ইকো হারমোনিক জেনারেশনের মতো নতুন মুক্ত ইলেকট্রন লেজার অপারেটিং মোডগুলি জোরদারভাবে বিকশিত হচ্ছে।
চীনে উচ্চ লাভ মুক্ত ইলেকট্রন লেজার তৈরির অন্যতম প্রধান প্রযুক্তিগত পথ হল বহিরাগত বীজ মুক্ত ইলেকট্রন লেজার। বর্তমানে, চীনের চারটি উচ্চ লাভ মুক্ত ইলেকট্রন লেজার ডিভাইসই বহিরাগত বীজ পরিচালনা পদ্ধতি গ্রহণ করেছে। সাংহাই ডিপ আল্ট্রাভায়োলেট ফ্রি ইলেকট্রন লেজার ফ্যাসিলিটি এবং সাংহাই সফট এক্স-রে ফ্রি ইলেকট্রন লেজার ফ্যাসিলিটির উপর ভিত্তি করে, বিজ্ঞানীরা ধারাবাহিকভাবে প্রথম আন্তর্জাতিক ইকো টাইপ ফ্রি ইলেকট্রন লেজার লাইট অ্যামপ্লিফিকেশন এবং প্রথম এক্সট্রিম আল্ট্রাভায়োলেট ইকো টাইপ ফ্রি ইলেকট্রন লেজার স্যাচুরেশন অ্যামপ্লিফিকেশন অর্জন করেছেন। বহিরাগত বীজ মুক্ত ইলেকট্রন লেজারকে স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আরও উন্নীত করার জন্য, গবেষণা দল স্বাধীনভাবে ইকো হারমোনিক ক্যাসকেড সহ সম্পূর্ণ সুসংহত মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের একটি নতুন প্রক্রিয়া প্রস্তাব করেছে, যা সাংহাই সফট এক্স-রে ফ্রি ইলেকট্রন লেজার ডিভাইস দ্বারা মৌলিক স্কিম হিসাবে গৃহীত হয়েছিল এবং নীতিগত যাচাই থেকে শুরু করে নরম এক্স-রে ব্যান্ডে আলো অ্যামপ্লিফিকেশন পর্যন্ত পুরো প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন করেছে। গবেষণার ফলাফলগুলি দেখায় যে ঐতিহ্যবাহী বহিরাগত বীজ ধরণের চলমান প্রক্রিয়ার সাথে তুলনা করলে, এই প্রক্রিয়াটির খুব চমৎকার বর্ণালী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, আল্ট্রাফাস্ট এক্স-রে পালস ডায়াগনসিস প্রযুক্তির স্বাধীন বিকাশের গবেষকদের গ্রহণের মাধ্যমে (https://doi.org/10.1016/j.fmre.2022.01.027), পালস দৈর্ঘ্য নিয়ন্ত্রণ এবং অতিফাস্ট পালস জেনারেশনে এই নতুন প্রক্রিয়ার উচ্চতর কর্মক্ষমতা আরও যাচাই করা হয়েছে। প্রাসঙ্গিক গবেষণার ফলাফলগুলি সাবন্যানোমিটার ব্যান্ডে সম্পূর্ণ সুসংগত মুক্ত ইলেকট্রন লেজার তৈরির জন্য একটি সম্ভাব্য প্রযুক্তিগত পথ প্রদান করে এবং এক্স-রে নন-লিনিয়ার অপটিক্স এবং আল্ট্রাফাস্ট ভৌত রসায়নের ক্ষেত্রে একটি আদর্শ গবেষণা সরঞ্জাম প্রদান করবে।
ইকো হারমোনিক ক্যাসকেড মুক্ত ইলেকট্রন লেজারের চমৎকার বর্ণালী কর্মক্ষমতা রয়েছে: বাম চিত্রটি প্রচলিত ক্যাসকেড মোড এবং ডান চিত্রটি ইকো হারমোনিক ক্যাসকেড মোড।
ইকো হারমোনিক ক্যাসকেডের মাধ্যমে এক্স-রে পালস দৈর্ঘ্য সমন্বয় এবং অতি দ্রুত পালস জেনারেশন উপলব্ধি করা যেতে পারে
পোস্টের সময়: অক্টোবর-০৮-২০২৩