فیزیک و شیمی

ایده جدید برای تولید سریع میدان های مغناطیسی قوی با استفاده از پالس های لیزری

<div data-thumb = "https://scx1.b-cdn.net/csz/news/tmb/2020/anewideaforr.jpg" data-src = "https://scx2.b-cdn.net/gfx/ news / 2020 / anewideaforr.jpg "data-sub-html =" شبیه سازی عددی کنترل درست منسجم هیدروژن اتمی با استفاده از پرتوهای بردار آزیموت. بررسی فیزیکی X (2020) Doi: 10.1103 / PhysRevX.10.011063 ">

<img src = "https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800/2020/anewideaforr.jpg" alt = "ایده جدید برای تولید سریع میدان های مغناطیسی قوی با استفاده از پالس های لیزری" عنوان = "شبیه سازی کنترل عددی قوی میدان منسجم در هیدروژن اتمی با استفاده از بسته های بردار آزیموت. بررسی فیزیکی X (2020) Doi: 10.1103 / PhysRevX.10.011063 "/>
شبیه سازی عددی کنترل منسجم میدان قوی هیدروژن اتمی با استفاده از پرتوهای بردار آزیموت. اعتبار: بررسی فیزیکی X (2020) دوی: 10.1103 / PhysRevX.10.011063

یک تیم مشترک از محققان دانشگاه اتاوا و شورای تحقیقات ملی در کانادا روش جدیدی را برای تولید میدان مغناطیسی قوی و سریع با استفاده از پالس های لیزری ایجاد کرده اند. در مقاله خود که در مجله منتشر شده است نامه های بررسی فیزیکیمحققان روش و روش جدید استفاده خود را توصیف می کنند.

طی چند سال گذشته ، زمینه های مغناطیسی در زمینه های مختلف تحقیقاتی از جمله پزشکی اهمیت بیشتری یافته اند. اما ابزار تولید میدان مغناطیسی قوی به سرعت عقب افتاد. در این تلاش جدید ، محققان راهی برای غلبه بر مشکلات مرتبط با تلاش های قبلی برای تسریع در تولید میدان مغناطیسی پیدا کرده اند.

کار جدید بر اساس تلاش های قبلی برای استفاده از لیزر برای سرعت بخشیدن به روند انجام می شود – این آزمایشات معمولاً برای فشار دادن الکترون ها به پلاسما در اطراف حلقه استفاده می شد ، اما این دستگاه ها به یک لیزر بسیار قدرتمند احتیاج دارند که فقط در چند مکان تحقیق موجود است. همچنین ، در تلاش های قبلی برای استفاده از لیزرها ، محققان لیزرهایی را طراحی کردند که به شکل مارپیچ نوری در گاز ساخته شده اند. در عوض ، محققان این تلاش جدید را به عنوان پرتو لیزر بردار آزیموت پیشنهاد کردند. در چنین سیستمی ، خطوط میدان الکتریکی باید به صورت دایره هایی در اطراف محور پرتو مرکزی باشند. این سیستم متراکم ترین در قسمت دایره ای شکل مانند منطقه است. این کار باعث می شود که یک الکترون به دور حلقه فرستاده شود و یک میدان مغناطیسی در جهت پرتو ایجاد کند. ایده محققان همچنین لیزر دوم را با فرکانس معرفی می کند که به دو برابر فرکانس پرتوی اول تنظیم می شود. این زمان بندی فرآیند را تغییر می دهد ، اجازه می دهد تا الکترون ها وقتی میدان در اوج خود قرار دارند حرکت کنند.

شبیه سازی ایده آنها نشان داد که اگر از یک پالس اصلی لیزر 11.3 میکروژول استفاده شود و یک پالس مضاعف 1.9 میکروژول به عنوان لیزر دوم اضافه شود ، این سیستم قادر خواهد بود تا میدان 8 تسلا را تنها با 50 ms کار کند. محققان خاطرنشان كردند كه از چنین تنظیماتی می تواند در تنظیمات آزمایشگاهی معمولی استفاده شود ، اگرچه توجه داشته باشند كه از بین بردن نمونه های مغناطیسی مورد مطالعه می توان استفاده كرد. آنها پیشنهاد می کنند که با جابجایی نمونه ها از میدان مغناطیسی می توان این مشکلات را کاهش داد. آنها همچنین پیشنهاد می کنند از دستگاه های ساخته شده با ایده های خود می توان برای نوری های الکترونیکی که نیاز به سوئیچ سریع دارند استفاده کرد.


همه چیز در زمینه مغناطیسی بالا فرومغناطیسی نیست


اطلاعات بیشتر:
شان سيدبرگ و همكاران. ضربان مغناطیسی تسلا-ترازال طهرتز ، بررسی فیزیکی X (2020) دوی: 10.1103 / PhysRevX.10.011063

© 2020 Science X Network

نقل قول:
ایده جدید برای تولید سریع میدان های مغناطیسی قوی با پالس های لیزری (2020 ، 25 مارس)
برگرفته در 25 مارس 2020
از https://phys.org/news/2020-03-idea-rapid-strong-magnetic-fields.html

این سند مشمول حق چاپ است. گذشته از هرگونه رفتار منصفانه به منظور مطالعه و تحقیقات خصوصی ، شماره
این قسمت را می توان بدون اجازه کتبی کپی کرد. مطالب فقط برای اهداف اطلاعاتی ارائه شده است.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

چهارده + ده =

دکمه بازگشت به بالا
بستن