Laser "sary sokitra" diamondra: mandresy ny fitaovana mafy indrindra amin'ny hazavana
Diamondno zavatra mafy indrindra amin'ny natiora, fa tsy firavaka fotsiny. Ity akora ity dia manana conductivity mafana in-dimy haingana noho ny varahina, mahatohitra hafanana sy taratra mahery vaika, afaka mamindra hazavana, insulate, ary azo ovaina ho semiconductor mihitsy aza. Na izany aza, ireo "hery lehibe" ireo no mahatonga ny diamondra ho fitaovana "sarotra indrindra" hokarakaraina - ny fitaovana nentim-paharazana dia tsy afaka manapaka azy na mamela triatra. Raha tsy tamin'ny fahatongavan'ny teknolojia tamin'ny laser no nahitan'ny olombelona ny fanalahidy handresena an'io "mpanjakan'ny fitaovana".
Nahoana no afaka "manapaka" diamondra tamin'ny laser?
Alaivo sary an-tsaina ny fampiasana fitaratra fanamafisam-peo hampifantohana ny tara-masoandro handrehitra taratasy. Ny fitsipiky ny laser fanodinana diamondra dia mitovy, fa mazava kokoa. Rehefa mandrehitra diamondra ny taratra laser mahery vaika, dia misy "metamorphose atomika karbonika" bitika:
1. Mivadika ho graphite ny diamondra: Ny angovo laser dia manova ny rafitry ny diamondra (sp³) ho lasa graphite malemy kokoa (sp²), toy ny diamondra avy hatrany dia "miharatsy" ho firaka pensilihazo.
2. Ny grafita dia "etona": ny sosona graphite dia mipoitra amin'ny hafanana avo na voasokitra amin'ny oksizenina, ka mamela marika fanodinana marina. 3. Fandrosoana lehibe: lesoka Raha ny teoria, ny diamondra tonga lafatra dia tsy azo ovaina afa-tsy amin'ny laser ultraviolet (hain'ny onjam-peo <229 nm), fa raha ny tena izy dia misy kilema kely foana ny diamondra artifisialy (toy ny loto sy ny sisin'ny voa). Ireo kilema ireo dia toy ny "lavaka" izay mamela ny hazavana maitso mahazatra (532 nm) na laser infrarouge (1064 nm) ho voaro. Ny mpahay siansa dia afaka "mandidy" ny laser mihitsy aza mba hanao sokitra lamina manokana amin'ny diamondra amin'ny alàlan'ny fifehezana ny fizarana kilema.
Karazana laser: Evolisiona avy amin'ny "furnace" ho "antsy gilasy"
Ny fanodinana laser dia manambatra ny rafitra fanaraha-maso nomerika amin'ny ordinatera, ny rafitra optika avo lenta, ary ny fametrahana ny fitaovana vita amin'ny automatique mba hamoronana ivom-pikarohana sy fanodinana famokarana. Ampiharo amin'ny fanodinana diamondra, dia mety hahatratra ny fanodinana mahomby sy avo lenta.
1. Microsecond tamin'ny laser fanodinana Microsecond tamin'ny laser pulse sakany dia malalaka ary matetika mety amin'ny fanodinana marokoroko. Talohan'ny nipoiran'ny teknolojia fanidiana maody, ny pulses laser dia ao anatin'ny faritra microsecond sy nanosecond. Amin'izao fotoana izao, vitsy ny tatitra momba ny fanodinana diamondra mivantana amin'ny laser microsecond, ary ny ankamaroan'izy ireo dia mifantoka amin'ny sehatry ny fampiharana fanodinana aoriana.
2. Nanosecond tamin'ny laser fanodinana Nanosecond lasers amin'izao fotoana izao mitana anjara tsena lehibe ary manana ny tombony ny fahamarinan-toerana tsara, vidiny ambany, ary fohy ny fotoana fanodinana. Izy ireo dia ampiasaina betsaka amin'ny famokarana orinasa. Na izany aza, ny nanosecond tamin'ny laser ablation dingana dia thermally manimba ny santionany, ary ny macroscopic fanehoana dia ny fanodinana mamokatra faritra lehibe voan'ny hafanana.
3. Picosecond tamin'ny laser fanodinana Picosecond tamin'ny laser fanodinana dia eo anelanelan'ny nanosecond tamin'ny laser thermal equilibrium ablation sy ny femtosecond tamin'ny laser mangatsiaka fanodinana. Ny faharetan'ny pulse dia mihena be, izay mampihena be ny fahasimbana ateraky ny faritra voan'ny hafanana.
4. Femtosecond tamin'ny laser fanodinana Ultrafast tamin'ny laser teknolojia mitondra fahafahana ho an'ny diamondra fanodinana tsara, fa ny vidiny avo sy ny fikojakojana tamin'ny lasers femtosecond mametra ny fampiroboroboana ny fomba fanodinana. Amin'izao fotoana izao, ny ankamaroan'ny fikarohana mifandraika dia mijanona ao amin'ny sehatry ny laboratoara.
Famaranana
Avy amin'ny "tsy afaka manapaka" mankany amin'ny "sokajy amin'ny sitrapo", ny teknolojia laser dia nanaoDiamond tsy "vaza" voafandrika ao amin'ny laboratoara intsony. Miaraka amin'ny fiovan'ny teknolojia, amin'ny ho avy dia mety ho hitantsika: poti-drivotra mandroaka ny hafanana amin'ny finday, solosaina quantum mampiasa diamondra hitahirizana vaovao, ary na dia ireo biosensor diamondra apetraka ao amin'ny vatan'olombelona aza… Manova ny fiainantsika ity dihin'ny hazavana sy diamondra ity.