مشاوره رایگان تحصیلی
منو

دستکاری نور با استفاده از پلاسما

+ 77
رأی شما
- 108

قطبش یک باریکه لیزری قوی را می‌توان به صورت نظری توسط ترکیب آن با یک باریکه دوم در پلاسما کنترل کرد.

دستکاری قطبش نور (جهت میدان الکتریکی نور) در بسیاری از آزمایش‌های اپتیکی اهمیت دارد. اما لیزرهای پیشرفته چنان قوی هستند که می‌توانند ابزار معمولی ایجاد قطبش را تخریب کنند. پژوهش‌گران اکنون به صورت نظری نشان داده‌اند که قطبش یک باریکه را می‌توان توسط ترکیب آن با یک باریکه دیگر درون پلاسما تغییر داد. یک لیزر قدرتمند می‌تواند تجهیزات اپتیکی معمولی را با شکافتن الکترون‌ها به بیرون از اتم تخریب کند، اما پلاسما «از پیش شکافته» است و بیش از این توسط باریکه‌های قوی شبیه به آنچه برای ایجاد انرژی همجوشی استفاده می‌شود، تخریب نمی‌شود.

پژوهش‌گران تاسیسات ملی احتراق در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در کالیفرنیا در تلاشند تا همجوشی را با استفاده از فشرده کردن یک گلوله سوخت با پالس‌های لیزرهای بزرگ تولید کنند. برای چندین سال آن‌ها این پرتو‌ها را با استفاده از ساختارهای القا شده توسط لیزر در پلاسما، که همچون آینه‌های با توان بالا عمل می‌کنند، را توانستند کنترل کنند. برای به‌دست آوردن کنترل بیشتر، پیر مایکل (Pierre Michel) و همکارانش در لیورمور تصمیم بر دستکاری قطبش این پرتو‌های قوی گرفتند. او می‌گوید، کنترل قطبش ممکن است در نسل جدید شتاب‌دهنده‌های الکترونی فشرده که با پلاسمای تولید شده توسط لیزر سر و کار دارند نیز مفید واقع شود.

192 لیزر قدرتمند به یک توپ سوخت کوچک در یک استوانه فلزی می‌تابند تا گداخت هسته‌ای تولید کنند.

پژوهش‌گران به صورت نظری بررسی کردند که چه اتفاقی برای یک باریکه «کاوشگر» در یک پلاسما می‌افتد هنگامی‌که با یک باریکه «پمپاژ» قوی برهم نهی کند که تقریباً در همان جهت در یک صفحه افقی حرکت می‌کند. میدان هر یک از باریکه‌ها به تنهایی دائماً الکترون‌ها و یون‌های پلاسما را می‌کِشند و هُل می‌دهند. از آنجا که این عمل به طور پیوسته و سریع جهت را عکس می‌کند، هیچ نیروی میانگینی وجود ندارد. هنگامی‌که دو باریکه حضور دارند، آن‌ها در راستای عرضی با هم تداخل می‌کنند و گره‌ها و شکم‌هایی را ایجاد می‌کنند که نواحی ثابت شدت میدان الکتریکی کمینه و بیشینه هستند. تغییرات فضایی متناوب میدان الکتریکی، یک تغییر ماندگار در چگالی پلاسما ایجاد می‌کند. باریکه کاوشگر به ایجاد این تغییر چگالی کمک می‌کند اما هم‌زمان ویژگی‌های باریکه نیز توسط آن تحت تاثیر قرار می‌گیرد.

این تیم دو روش را برای استفاده از امواج چگالی به منظور اصلاح قطبش باریکه کاوشگر شرح می‌دهند. در طرح اول، فرکانس پمپاژ به گونه‌ای انتخاب می‌شود که موج ِ نور ِ ترکیب شده، یک موج طبیعی را در پلاسما شبیه به موج صوت تحریک کند. تحلیل‌ها پیش‌بینی می‌کنند که هنگامی‌که باریکه‌ی کاوشگر در موج ِ چگالی ِ پلاسما باحضور باریکه‌ی پمپاژ حرکت می‌کند، فوتون‌های کاوشگر شروع به سازگار کردن فرکانس و جهتشان با پمپاژ می‌کنند به طوری‌که یک باریکه کاوشگر ضعیف به جا می‌گذارند. اما این تغییر هنگامی رخ می‌دهد که قطبش باریکه‌های کاوشگر و پمپاژ موازی باشند. هر نور کاوشگری با قطبش عمودی بدون تغییر عبور می‌کند به طوریکه ساختار پلاسما همچون یک فیلتر قطبنده معمولی عمل می‌کند.

یک باریکه لیزر قوی (آبی) را می‌توان به طور نظری با فرستادن در یک پلاسما و برهم‌کنش با یک باریکه قوی‌تر (قرمز) قطبیده کرد. پژوهش‌گران می‌توانند این چیدمان را برای دستکاری قطبش به روش‌های دیگر نیز استفاده کنند.

در طرح دوم، پمپاژ و کاوشگر به گونه‌ای انتخاب می‌شوند که فرکانس یکسان داشته باشند. این امر باعث می‌شود نور کاوشگر قطبیده عمودی در مقایسه با قطبیده افقی کند شود. این سرعت وابسته به قطبش را می‌توان برای چرخاندن زاویه قطبش و یا مبادله نور قطبیده خطی (راستای قطبش ثابت) با نور قطبیده دایروی (قطبش چرخان) استفاده کرد. باریکه‌های با قدرت کمتر به طور معمول با این روش تغییر داده می‌شوند که از وسایلی به‌نام صفحات موج ساخته شده از کریستال‌های ناهمسانگرد استفاده می‌شود.

مایکل می‌گوید انتظار می‌رود این ایده‌های جدید در اوایل سال آینده به طور تجربی امتحان شوند. به گفته‌ی داستین فرولا (Dustin Froula) از دانشگاه روچستر در ایالت نیویورک، تیم «درجه یک» لیورمور در جایگاه خوبی برای ارزیابی دستگاه‌های نوین قرار گرفته است. او می‌افزاید با افزایش درک برهم‌کنش‌های لیزر-پلاسما در سال‌های اخیر «ما می‌توانیم شروع به مهندسی اثرات آن‌ها به منظور کاربردهای علمی خودمان کنیم.»

این تحقیق در فیزیکال ریویو لترز به چاپ رسیده است.

+ 77
رأی شما
- 108



www.HUPAA.com
مشاوره رایگان تحصیلی
ویدیو کلیپ علمی
محک
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● مجله علمی
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
امکانات
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● چت روم هوپا
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
● ادامه تحصیل در مالزی
● دانشگاه های مالزی
● سعيد سيوف جهرمي
● هر آنچه می خواهید
● مجله پزشکی
● توصیه های پزشکی
● پس از باران
● انجمن علمی فیزیک پیام نور
● دانلود کامل
● سایت گردشگری آنوبانی نی
● جاویدان
● سنگ شکن
● آگهی رایگان
● ایتکا
● پزشکی
● مجله علمی
● پی سی گیمرز
● موسسه پروفسور حسابی
● میهن کمپ
● پی سی وبلاگ
● کتاب هفته
● دهکده فضایی
● ایران حافظ
● Airgo Design
● دکتر علی افضل صمدی
عضویت در خبرنامه
ایمیل :
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
پزشکی و سلامت
مشاوره رایگان تحصیلی
بیگ بنگ
آخرین گفتگوها در انجمن
انتگرال خطی (3 پاسخ)
پستی و بلندی‌های زمین به روایت ماهواره‌های آلمانی (0 پاسخ)
بیا تو سوال بپرس (223 پاسخ)
طراحی یک تست ژنتیکی برای شناسایی زودهنگام خطر حمله قلبی (0 پاسخ)
تقسيم كردن يك زاويه به سه قسمت مساوي (56 پاسخ)
معمای وزنه ۳ کیلویی و اندازه‌گیری یک کیلوگرم گندم با ترازو (17 پاسخ)
محاسبه ی مساحت بدن انسان برای تجویز دقیق دارو ها (0 پاسخ)
فرمول ریاضی برای درمان کمبود ویتامین دی (2 پاسخ)
عدد طلایی و سیارات (2 پاسخ)
بردار مکان در سایر دستگاه ها (8 پاسخ)
فرمولی برای تمام ابعاد وجودی کره ! (2 پاسخ)
نوبل پزشکی به کاشفان شیوه جدید مقابله با سرطان تعلق گرفت (0 پاسخ)
اصطکاک چگونه انرژی گرمایی تولید میکند؟ (59 پاسخ)
عدد پی تغییر کرد! (21 پاسخ)
استفاده از اثرات میدان مغناطیسی برای چرخیدن دائم جسم (2 پاسخ)
ابهام در مورد اصل فرما (اصل کمترین زمان) (3 پاسخ)
خروج زمین از مدار گردش خود (1 پاسخ)
نسبیت، انرژی و ماده (1 پاسخ)
شمارا بودن اعداد گویا (0 پاسخ)
خم کردن پرتو نور (2 پاسخ)
درهم تنیدگی کوانتومی تک ذره (3 پاسخ)
جـنـگنـده ها و اســلحــه های بــرتــر (106 پاسخ)
بیشترین دمای ممکن در هستی (3 پاسخ)
جفت شدگی اسپین - مدار (8 پاسخ)
تعداد کُره ها در کُره ای بزرگتر (6 پاسخ)
به سه دلیل ماده تاریک وجود ندارد (3 پاسخ)
مسئله: سرعت بعد از برخورد (1 پاسخ)
تصاویر نجومی (1985 پاسخ)
ارشد فیزیک پیام نور (0 پاسخ)
ایرادها و پارادوکس های نسبیت خاص (245 پاسخ)
جزوه ترمودینامیک مدرسان شریف (0 پاسخ)
آموزش Maple (74 پاسخ)
برای ثبت اختراع بین المللی چه راهی را باید پیمود؟ (0 پاسخ)
اختلاف منظر (2 پاسخ)
پرتاب نخستین ماهواره برای اندازه‌گیری باد به فضا (0 پاسخ)
مقاومت صفر و باتری (3 پاسخ)
بارِ القا شده در جسم (0 پاسخ)
زمین در چند سال آینده ممکن است شاهد گرمای غیرعادی باشد (0 پاسخ)
جنس زمان از چیست؟ اصلا زمان چیست؟ (219 پاسخ)
قرقره (7 پاسخ)
اثر افت سطح مقطع روی حرکت سیال (2 پاسخ)
آینده شغلی رشته فیزیک (1 پاسخ)
کاهش انرژی بار در مدار (0 پاسخ)
تحلیل ساختار عددی موجود در قضیه آخر فرما (0 پاسخ)
میدان در داخل رسانا (3 پاسخ)
پارسی را پاس بداریم (974 پاسخ)
سینماتیک سطح شیبدار (8 پاسخ)
رشته فیزیک در دانشگاه و انتخاب رشته کنکور (0 پاسخ)
یادگیری ریاضیات مورد نیاز در فیزیک (2 پاسخ)
به نظر شما انرژی از چه چیزی بوجود آمده است؟ (4 پاسخ)
سوالی در نسبیت خاص رزنیک (16 پاسخ)
مشکل دهم ثانیه تایمر (3 پاسخ)
کار و انرژی جنبشی (4 پاسخ)
توابع غربال گر اعداد در شناسایی و تولید اعداد اول (3 پاسخ)
نظریه اعداد و فلسفه اعداد طبیعی (15 پاسخ)
فیزیک و بلاکچین (3 پاسخ)
سفید چاله ها (1 پاسخ)
در زمان نمی توان سفر کرد (61 پاسخ)
تاثير ميدان هاي الکتريکي و مغناطيسي بر نور (29 پاسخ)
ماهیت مغناطیس (17 پاسخ)
مقالات فیزیک
محققان راهی برای چاپ سه‌بُعدی با پلیمرهای کریستالی مایع یافتند.
باستان‌شناسان شهری مایایی را در دل جنگل کشف کردند!
چه کسی ناسا را نفرین کرد؟ ناسا در فضا زمین‌گیر شده است.
قند خون پایین، واکنش بدن به گرسنگی و خلق‌و‌خو
اندازه‌گیری ذخایر هیدروژن اطراف اولین کهکشان‌های کیهان
چرا باید کاکائو و شکلات را زیاد بخوریم؟
تغییر وضعیت آب و هوا باعث افزایش تقاضای برق می‌شود.
تاثیر چشم‌گیر توان‌بخشی بر بهبودی پس از سکته‌ی مغزی
اخترشناسان انفجارهای رادیویی جدیدی را شناسایی کردند.
آیا واقعاً بذر گیاهان می‌توانند در معده‌ی انسان رشد کنند؟
تحولی شگرف در تولید نسل جدید باتری‌های‌ لیتیومی
خبری نگران‌کننده؛ آیا هابل از کار افتاده است؟
آیا ما واقعاً در عصر زمین‌شناسیِ جدیدی زندگی می‌کنیم؟
شرایط فضا چه عوارضی برای فضانوردان دارد و راه جلوگیری از آن چیست؟
آیا میلیاردر علم‌دوست، واقعاً میلیاردر هنرمند را به فضا می‌فرستد؟
مشاهده‌ی ماده‌ای که با یک‌سوم سرعت نور به درون سیاهچاله‌ای سقوط کرد.
خواب منظم می‌تواند عامل مهمی در سلامتِ انسان باشد.
استفاده‌ی فیزیکدانان از پادماده در یکی از معروفترین آزمایشات جهان
چرا صفحات کتاب به مرور زمان زرد می‌شود؟
کشف‌های لحظه‌ی آخری کاسینی
کشف قدیمی‌ترین جانور زمینی
مولکول شگفت‌انگیزی که واکنشی شیمیایی دارد!
قدیمی‌ترین سازه‌ی صخره‌‌ای زمین چطور شکل گرفته است؟
چرا مردم به شایعات اهمیت می‌دهند؟ و قانون علاقه به چرندیات چیست؟
رژیم غذایی مدیترانه‌ای خطر سکته را کاهش می‌دهد.
چرا برخی افراد ذاتاً مدیران و رهبران موفقی هستند؟
حماسه‌ای دیگر از زمین تخت‌گرایان؛ نقطه‌ی اعتدالین در زمین‌تخت
محققان پیش‌بینی زودهنگام خطر ابتلا به اسکیزوفرنی را فرآهم کردند.
ربات جدید اَپل، آیفون‌های قدیمی را بازیافت می‌کند!
مدارپیمای جونو ناسا ابر قهوه‌ای مشتری را رصد کرد.
ادامه ...
اخبار فیزیک
یافته های تازه دانشمندان ممکن است سفر در زمان را غیرممکن کند!
نگاهی به دوردست‌های کیهان به کمک یک خوشه کهکشانی غول‌پیکر
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ادامه ...
مطالب پربیننده
نزدیک و نزدیک‌تر، به شفق‌های قطبی زحل (0+)
پیش‌بینی احتمال وقوع پس‌لرزه با کمک هوش‌مصنوعی گوگل (0+)
دست‌ها را باید شست! در استفاده از شوینده‌های دست، بیشتر دقت کنید. (0+)
محققان اندام کوچک جدیدی در دستگاه ایمنی انسان شناسایی کردند! (0+)
چاپگری که با امواج صوتی چاپ می‌کند! (0+)
رصد سحابی کارینا، در طیف فروسرخ (0+)
خطر استفاده از فلزات سمی برای قلب (0+)
میراث تلسکوپ فضایی کپلر، آیا ما در کیهان تنها هستیم؟ (0+)
نوع تازه‌ای از نورون انسان به‌نام میوه‌ی گل رز کشف شد! (0+)
کشف لوحی ۱،۵۰۰ ساله متعلق به قوم مایا در گواتمالا (0+)
پروتون‌ها بر روی خواص ستاره‌های نوترونی تاثیر می‌گذارند! (0+)
بلند پروازی خودروی کمتر شناخته شده‌ی فرانسوی (0+)
رویدادهای نجومی مهرماه ۱۳۹۷ (0+)
پیامدهای خوب و بد طوفان مریخی بر کاوشگرها و مدارگردها (0+)
ریزگردهای صحرای بزرگ آفریقا چه تاثیری بر بارش باران دارند؟ (0+)
ادامه ...