محققان دانشگاه مک کوایر می گویند سیستم های لیزر بهبود یافته به تلسکوپ های نوری بزرگ در جمع آوری داده های دقیقتر کمک خواهند کرد.
به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، پژوهشگران دانشگاه" مک کوایر"( Macquarie) یک سیستم لیزر بهبود یافته ایجاد نموده اند که به تلسکوپ های نوری بزرگ کمک می کند تا داده های دقیق تری را جمع آوری کنند.
تلسکوپ های نوری زمین با قطر زیاد اینک بطور منظم از ستاره های راهنمای مصنوعی ایجاد شده با پرتوی لیزر استفاده می کنند که در سطوح بالاتر جو ایجاد شده اند. این ستارگان مصنوعی با استفاده از فیزیک نور تطبیقی به کاربران امکان میدهند ناهنجاری های جوی نور عبوری از فضا را اصلاح کنند.
این ستاره های مصنوعی و سیستم های لیزری برای حصول داده های دقیق و برای برنامه های کاربردی و ارتباطات با زمین، در تصویربرداری و ردیابی زباله های فضایی و در کل برای نجوم بسیار مهم هستند.
این اصل شامل استفاده از لیزر دقیقاً تنظیم شده برای انرژی دادن به اتم در لایه سدیم است که بطور طبیعی در مزوسفر و در ارتفاع حدود ۹۰ کیلومتری رخ می دهد. این اتم ها نور لیزر را مجدداً بازتاب میدهند و به صورت موقت یک ستاره مصنوعی درخشان ایجاد می کنند. تعداد متعددی از فناوری ها برای این کار توسعه یافته اند، ولی تولید این طول موج خاص پیوسته یک چالش بوده است.
اینک محققان مرکز تحقیقات فوتونیک دانشگاه مک کوایر( MQ) نشان داده اند که لیزرهای" الماس رامان" روشی بسیار کارآمد برای تولید خروجی دقیق مورد نیاز هستند. آن ها برای بار اول لیزر الماسی با موج ۵۸۹ نانومتری پیوسته را برای کاربردهای راهنما نشان داده اند.
این لیزر، قدرت و راندمان بالاتری نسبت به سیستم های لیزری قبلی در نوع خود دارد.
این ویژگی ها فعلا با دیگر رویکردها قابل رقابت است، لیک اهمیت حقیقی آن، این است که میتوان این فناوری را برای فزونی کیفیت ستارگان راهنمای آینده توسعه داد. الماس میتواند گرما و تحریف نوری ناخواسته را سریع از بین ببرد. این ترکیب مسیری را به طرف تولید پرتوهای ستاره ای راهنمای قدرتمندتر فراهم می کند.
محققان پیش بینی می کنند که قابلیت انعطاف پذیری آن، مثل انتقال انرژی لیزر بعنوان یکسری پالس های نوری در چند میکروثانیه، برای سیستم های نوری هم سازگار خواهد بود.
مفهوم لیزر سدیم الماس علاوه بر مقیاس پذیری نیرو، برای تولید اشعه ها در مدت زمان چند میکرو ثانیه با قدرت اوج بالا و قدرت متوسط نیز نویدبخش است تا بتواند ستاره های راهنمای بیشتری را از روش سیستم های نوری سازگار و همینطور دیگر پیشرفت ها تولید کند.
دکتر" ژوزونگ یانگ"، پژوهشگر اصلی این پروژه می گوید:برنامه های کاربردی به ستاره های راهنمای روشن تر با کاهش کشیدگی نور و نویز پس زمینه احتیاج دارند و این ها جنبه هایی هستند که بنظر میرسد روش لیزر الماس ما قادر به کمک به آن ها است. رویکرد ما بسیار کاربردی است، چون خاصیت ذاتی عنصر الماس به این معنی است که لیزر در یک فرکانس باریک قابل اجرا است. این شیوه، طراحی ما را ساده نگه می دارد و دستگاه بطور فی نفسه مقاوم و کم هزینه می شود.
لیزر الماسی در کلاس لیزرهایی به نام" لیزرهای رامان" قرار دارد و به جای انتشار تحریک شده ، با پراکندگی تحریک شده کار می کند. محققان متوجه شدند که این تفاوت اصلی، لیزر را قادر می کند با پایداری کامل با فرکانس واحد و خالص کار کند.
محققان معتقد هستند ما بزودی شاهد لیزرهای الماسی در تلسکوپ ها در سطوح بالاتر خواهیم بود.
پروفسور" ریچ میلدن"، سرپرست این مطالعه می گوید:ما معتقدیم که رویکرد الماس یک سیستم جالب برای گسترش درخشندگی و کیفیت ستارگان راهنمای آینده را بهبود می بخشد. تعامل اتم و نور در لایه سدیم بسیار پیچیده است، ولی این مسئله، فرصت های جالبی را برای سازگاری با لیزرها برای تقویت عملکرد سیستم های نوری بین زمین و فضا ایجاد می کند.
- 17
- 1
