انڈسٹری نیوز

سائنسدانوں نے لیزر کی ایک نئی قسم تیار کی ہے۔

2021-12-10
سائنسدانوں نے ایک نئی قسم کا لیزر تیار کیا ہے جو کہ بہت کم وقت میں بہت زیادہ توانائی پیدا کر سکتا ہے، جس میں امراض چشم اور دل کی سرجری یا فائن میٹریل انجینئرنگ میں ممکنہ ایپلی کیشنز ہیں۔ یونیورسٹی آف سڈنی کے انسٹی ٹیوٹ آف فوٹوونکس اینڈ آپٹیکل سائنسز کے ڈائریکٹر پروفیسر مارٹن ڈی اسٹیک نے کہا: اس لیزر کی خصوصیت یہ ہے کہ جب نبض کا دورانیہ ایک سیکنڈ کے ایک کھربویں حصے سے بھی کم ہو جاتا ہے، تو اس میں توانائی بھی شامل ہو سکتی ہے۔ فوری طور پر "اپنے عروج پر، یہ اسے ایسے مواد کی پروسیسنگ کے لیے ایک مثالی امیدوار بناتا ہے جس کے لیے مختصر اور طاقتور دالوں کی ضرورت ہوتی ہے۔
ایک درخواست قرنیہ کی سرجری ہو سکتی ہے، جو آنکھ سے مادے کو آہستہ سے ہٹانے پر انحصار کرتی ہے، جس کے لیے مضبوط اور مختصر روشنی والی دالیں درکار ہوتی ہیں جو گرمی اور سطح کو نقصان نہیں پہنچاتی ہیں۔ تحقیق کے نتائج جریدے نیچر فوٹوونکس میں شائع ہوئے ہیں۔ سائنسدانوں نے یہ شاندار نتیجہ ایک سادہ لیزر ٹیکنالوجی کی طرف لوٹ کر حاصل کیا جو عام طور پر ٹیلی کمیونیکیشن، میٹرولوجی اور سپیکٹروسکوپی میں پائی جاتی ہے۔ یہ لیزرز ایک اثر کا استعمال کرتے ہیں جسے "تنہا" لہر کہتے ہیں، جو ہلکی لہریں ہیں جو طویل فاصلے پر اپنی شکل کو برقرار رکھتی ہیں. سولیٹن پہلی بار 19ویں صدی کے اوائل میں دریافت ہوا تھا لیکن یہ روشنی میں نہیں بلکہ برطانوی صنعتی نہر کی لہروں میں پایا گیا تھا۔
اسکول آف فزکس سے سرکردہ مصنف ڈاکٹر اینٹون رونج نے کہا: حقیقت یہ ہے کہ روشنی میں سولیٹن لہریں اپنی شکل کو برقرار رکھتی ہیں اس کا مطلب ہے کہ وہ ٹیلی کمیونیکیشن اور سپیکٹروسکوپی سمیت ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج میں بہترین ہیں۔ تاہم، اگرچہ لیزرز جو ان سولٹنز کو تیار کرتے ہیں تیار کرنے میں آسان ہیں، وہ زیادہ اثر نہیں لائیں گے۔ مینوفیکچرنگ میں استعمال ہونے والی ہائی انرجی لائٹ دالیں پیدا کرنے کے لیے، ایک بالکل مختلف جسمانی نظام کی ضرورت ہوتی ہے۔ ڈاکٹر اینڈریا بلانکو ریڈونڈو، مطالعہ کے شریک مصنف اور امریکہ میں نوکیا بیل لیبز میں سلیکون فوٹوونکس کے سربراہ، نے کہا:
سولٹن لیزر ان مختصر دالوں کو حاصل کرنے کا سب سے آسان، سب سے زیادہ سرمایہ کاری مؤثر، اور سب سے طاقتور طریقہ ہے۔ تاہم، اب تک، روایتی سولیٹن لیزر کافی توانائی فراہم کرنے میں کامیاب نہیں ہو سکے ہیں، اور نئی تحقیق بائیو میڈیکل ایپلی کیشنز میں سولیٹن لیزرز کو کارآمد بنا سکتی ہے۔ یہ تحقیق سڈنی یونیورسٹی میں انسٹی ٹیوٹ آف فوٹوونکس اینڈ آپٹیکل سائنسز کی ٹیم کے ذریعہ قائم کی گئی پہلے کی تحقیق پر مبنی ہے، جس نے 2016 میں خالص چوتھے آرڈر سولٹن کی دریافت شائع کی تھی۔
لیزر فزکس میں نئے قوانین
ایک عام سولیٹن لیزر میں، روشنی کی توانائی اس کی نبض کی چوڑائی کے الٹا متناسب ہوتی ہے۔ یہ مساوات E=1/Ï„ سے ثابت ہوتا ہے کہ اگر روشنی کی نبض کا وقت آدھا کر دیا جائے تو دوگنا توانائی حاصل کی جائے گی۔ چوتھے سولیٹن کا استعمال کرتے ہوئے، روشنی کی توانائی نبض کے دورانیے کی تیسری قوت کے الٹا متناسب ہے، یعنی E=1/Ï„3۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ اگر نبض کا وقت آدھا رہ جائے تو اس دوران جو توانائی فراہم کرے گی اسے 8 کے فیکٹر سے ضرب دیا جائے گا۔ تحقیق میں سب سے اہم چیز لیزر فزکس میں ایک نئے قانون کا ثبوت ہے۔ تحقیق نے ثابت کیا ہے کہ E=1/Ï„3، جو مستقبل میں لیزرز کے استعمال کے طریقے کو بدل دے گا۔
اس نئے قانون کے قیام کا ثبوت تحقیقی ٹیم کو زیادہ طاقتور سولٹن لیزرز بنانے کے قابل بنائے گا۔ اس تحقیق میں، ایک سیکنڈ کے ایک ٹریلینویں حصے تک مختصر دالیں تیار کی گئیں، لیکن تحقیقی منصوبہ چھوٹی دالیں حاصل کر سکتا ہے۔ تحقیق کا اگلا ہدف فیمٹوسیکنڈ کی دالیں پیدا کرنا ہے، جس کا مطلب ہے الٹرا شارٹ لیزر دالیں جو سینکڑوں کلو واٹ کی چوٹی کی طاقت کے ساتھ ہوں گی۔ اس قسم کی لیزر ہمارے لیے لیزر لگانے کا ایک نیا راستہ کھول سکتی ہے جب ہمیں اعلیٰ چوٹی کی توانائی کی ضرورت ہوتی ہے لیکن سبسٹریٹ کو نقصان نہیں ہوتا ہے۔
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept