01
Abstrakts
Kvarca stiklam ir dažādas strukturālas konfigurācijas dažādos temperatūras un spiediena apstākļos, ko papildina pastāvīga tilpuma blīvēšana, kas būtiski ietekmē tā makroskopiskās optiskās īpašības, piemēram, refrakcijas indeksu. Tomēr pamatā esošie blīvēšanas mikrostrukturālie evolūcijas mehānismi, ko izraisa augsta -temperatūra, augsts- spiediens (HPHT) fiziska saspiešana un femtosekundes lāzera tiešās rakstīšanas (FLDW) fotoelektriskā ierosme, joprojām nav pilnībā izprotami. Lai elastīgi izstrādātu un izstrādātu jaunas daudzkodolu optiskās šķiedras, kvantu integrētās mikroshēmas un uzlabotas optoelektroniskās kodolsintēzes ierīces, ir ļoti svarīga dziļāka izpratne par ne-līdzsvara stikla tīkla rekombinācijas procesiem šajos ekstremālajos apstākļos.
02
Pārskats
Šajā pētījumā sistemātiski tiek salīdzinātas strukturālās fāzes pārejas un optiskās reakcijas, ko izraisa kvarca stikla apstrāde ar augstu{0}}temperatūras un augsta spiediena (HPHT), femtosekundes lāzera tiešās rakstīšanas (FLDW) un abu kombinācijas palīdzību. Pētījumā konstatēts, ka, lai gan abas metodes var sasniegt lineāru refrakcijas indeksa un makroskopiskās blīvēšanas pieaugumu, mikroskopiskās reorganizācijas ceļos pastāv būtiskas atšķirības. Būtiskākā atšķirība slēpjas faktā, ka stikla struktūra lāzera -apstarotajā apgabalā ekstrēmas fototermiskās iedarbības rezultātā attīstās līdz raksturīgai augstas virtuālās temperatūras (1600–2000 K) stāvoklim, ko papildina ne-siltuma skābekļa (NBO) defektu rašanās, kas ir cieši saistīti ar malu-dalīto PL uzvedību, tādējādi tetrahedrējošā SiO4. atšķiras no tās, ko izraisa fiziska apstrāde ar augstu spiedienu{10}.
03
Attēlu un teksta analīze
1. attēlā parādīts femtosekundes lāzera-inducētās II tipa nanorežģa augstās -spiediena tolerances raksturojums silīcija dioksīda stiklā, tostarp caurlaides optiskā mikroskopija (A–F, M–P) un polarizācijas mikroskopija (G–L, Q–T). Tika izveidoti četri augstas-temperatūras un augsta spiediena gradienti 673 K: sākotnējais stikls, tikai atkausēta kontroles grupa un gradienti 1,4, 2,5, 3,7 un 4,9 GPa. Tika salīdzināti divi procesi: "vispirms lāzers, tad augsts spiediens" un "vispirms augsts spiediens, tad lāzers". Lāzera impulsa enerģija tika fiksēta pie 0, 8 µJ. Krāsu signāli polarizācijas attēlos atspoguļo nanorežģa formu un divkāršās lūzuma intensitāti. Rezultāti liecina, ka vienkārša atkausēšana pie 673 K nesabojā režģi. Nanorežģa struktūra un divkāršā laušana tiek stabili saglabāta, ja spiediens ir mazāks vai vienāds ar 2,5 GPa. Divkāršā laušana ievērojami vājinās, palielinoties līdz 3,7 GPa, un pilnībā izzūd pie 4,9 GPa, norādot, ka virs 3,7 GPa... Augstā temperatūra un spiediens sabruks nanoporas režģa iekšpusē un iznīcinās periodisko blīvuma modulācijas struktūru. Turklāt režģa fāzes aizkaves izmaiņas ir atgriezeniskas abās apstrādes secībās, kas apstiprina, ka nanorežģim ir augsta spiediena dzēšamas un pārkonfigurējamas īpašības.
04
Kopsavilkums
Šajā rakstā ir sistemātiski atklātas līdzības un atšķirības starp augsta spiediena{0}}fizisku saspiešanu un femtosekundes lāzera tiešo rakstīšanu blīvā kvarca stiklā. Lai gan abas var panākt pastāvīgu blīvējumu un refrakcijas indeksa uzlabošanos, mikroskopiskā līmenī elektromagnētiskais -ierosinātais ultraātrs lāzers unikāli virza stikla tīkla attīstību līdz augstas virtuālās temperatūras stāvoklim un lokāli izraisa unikālus mikroskopiskus kristalogrāfiskus defektus, piemēram, saites pārrāvumu, NBO un malu apstrādi, kam trūkst tetraedriskās{3}}augstas spiediena dalīšanas,{4} paļaujoties uz stingrās vienības režīma (RUM) deformāciju. Šis atklājums ne tikai precizē amorfo tīklu topoloģiskās deformācijas robežas, ko izraisa dažādas enerģijas iesmidzināšanas metodes, bet arī nodrošina stabilu teorētisko pamatu jaunu fotonisko ierīču un optisko sakaru komponentu nākotnes projektēšanai, izmantojot vietējās struktūras pielāgošanu.
