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在氦氖激光電場提供了能源用于“泵”一個亞穩態氦原子(即相對長壽)激發態的eV(20.61 圖2 )。 氦原子碰撞與氖原子,令人興奮的他們一個亞穩狀態的20.66 eV -額外的0.05 eV是由碰撞產生的動能氦
現在有更多的氖原子的原子的亞穩狀態比第一激發態(18.70 eV)。 一個光子的能量對應的亞穩態之間的區別和第一激發態(即1.96 eV)刺激發射鏡子的兩端都有激光管反映相同的光子,這樣他們回掃描和轉發通過腔,一種辦法克隆自己通過刺激所有那些在亞穩狀態霓虹燈加入他們。 通常這兩個鏡子,輸出耦合器,是部分透明和激光光束通過這一。葉子
高功率激光的兩個CLF,火神和阿斯特拉雙子座,都用于等離子體物理學。 他們生產的光可以聚焦到rip物質分開,創建一個氣體的離子和電子的火神有一個足跡大于六個網球場( figA 3 ),可以提供高達2.6 kJ的激光能量。 它使主要貢獻的慣性約束聚變(ICF),關鍵發展融合范疇大小顆粒包含重同位素氘(D)和氚(T)被放置在相交的幾個激光脈沖,壓縮和加熱蒸混合物和“點火”核融合。 大眾,“失蹤”當氘和氚是融合成氦- 4加一中子變成純粹的能量,根據愛因斯坦著名的formulaA EA =一個mc 2 a
一旦融合受控,STFC和科學家工作的盧瑟福阿普爾頓實驗室(、)可以采取信貸參與提供清潔的能源,少浪費,當然沒有溫室氣體。 它還將提供能源安全,減少或消除我們的依賴進口燃料和可能發揮作用在減少國際沖突了
阿斯特拉雙子座驅動器類似區域的等離子體研究,但它的設計使得它火投得多快,火神可以——每分鐘三個與火神的每小時很少。 阿斯特拉雙子座可以火脈沖強度高達10 000倍太陽的中心。 這使得雙子座最強烈的用戶設備在世界( figA 4 )。
阿耳特彌斯是另一個強大的激光,但不是創造,它是等離子體設置為允許快速移動的過程,如化學反應研究詳細得多的。 這是因為脈沖從阿耳特彌斯可以遠遠短于同步加速器輻射-降至aA幾個飛秒。
看透這如何能被使用,想象每個脈沖作為拍攝錄制和回放的一系列圖像創建一個電影。 激光光從阿耳特彌斯可調諧紅外(20 000海里)的軟x射線(15 nm),使其成為非常多才多藝的機器。
相比之下,其他激光系統是精密工具學習CLF微妙的系統而來的庇護下激光科學基金(LSF)的焦點。本文的其余部分。
位于研究復雜在哈維爾,LSF促進跨學科研究在化學和生物科學。 LSF的可以進一步分為以下幾組子分為那些緊密合作。 分子結構和動力學(MSD)設施的房屋超激光,這是世界上最好的儀器紅外可見紫外光譜和超快的科學家們使用它有國際聲譽的動力學領域。 研究使用光學鑷子都在這里完成,工作密切與功能性生物成像(FBI)組聯邦調查局集團房屋章魚集群的激光,使實時成像復雜的物理和生物系統,集成一個非常廣泛的技術。
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