fanous 11130 اشتراک گذاری ارسال شده در 18 خرداد، ۱۳۸۹ جوشکاری با لیزر (بخش 1) ماهيت نور واژه ليزر از حروف اول كلمات عبارت "Light Amplification By Stimulated Emission of Radiation" تشكيل شده است. بنابراين پي بردن به چگونگي عمل ليزر، ويژگيهاي تابش ليزرها و كاربردهايش منوسط به آگاهي بيشتر از نظريههاي حاضر در مورد ماهيت نور است. به طور يقين يونانيها اولين كساني بودند كه كوشيدند طبيعت نور و چگونگي ديدن را توضيح دهند. بعد از آن ظهور علوم تجربي دو نظريه مترادف را به ارمغان آورد. يكي از آنها عبارت بود از نظريه ذرهاي نيوتن كه نور را متشكل از باريكهاي از ذرات ميدانست كه تابع قوانين حركت ميباشند و ديگري نظرية موجي هوك و هويگنس كه طبيعت موجي را براي نور پيشنهاد كردند. هر نظريهاي راجع به نور كه پذيرفته شود بايد قادر باشد كه پديدههائي مانند: انعكاس، شكست، پراش و تداخل نور را توضيح دهد. پراش واژهاي است كه به توانايي خمش به دور گوشهها برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام تا حد معيني اطلاق ميگردد، به طوري كه حتي وقتي كه يك چشمه نقطهاي نور به كا ربرده شود، سايه لبههاي يك جسم كاملاً تيز نيست. اگر نور به خط مستقيم سير مينمود، لازم بود كه سايه لبهها كاملاً تيز باشد، يعني حركت غير مستقيم نور در اين آزمايش نشان داده ميشود. پديده تداخل مربوط به وقتي است كه نور از دو يا چند چشمه همدوس تركيب شوند و نواحي تاريك و روشن متناوبي را تشكيل دهند، اين نواحي را فريز برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام ميگويند. هر دو نظريه قادر بودند بعضي از پديدههاي ذكر شده را به حساب آورد، براي مثال پديده تداخل نور كه اولين بار توسط يانگ در سال 1801 ارائه شد فقط با درنظر گرفتن نظرية موجي نور قابل توضيح است. در آزمايش يانگ نور از يك چشمه نقطهاي به پردهاي كه داراي دو روزنه است ميتابد و اين دو به مانند دو چشمه نقطهاي جديد عمل ميكنند. نور خارج شده از دو چشمه امواج كروي منتشر ميكند و جبهههاي موج با هم تلاقي ميكنند. نورهاي تلاقي كرده روي پرده دومي نوارها يا فريزهاي تداخلي را شكل ميدهند. نوارهاي روشن وقتي تشكيل ميشوند كه دو يا چند موج به طور همفاز با هم جمع شوند و تاريكي وقتي به وجود ميآيد كه موجها در فاز مخالف باشند و همديگر را خنثي كنند. يانگ اين وضعيت تقويت و تضعيف و يا نوارهاي روشن و تاريك را تداخل نور ناميد. هر نقطه دلخواه روي پرده به فاصله D1 و D2 از دو روزنة P1 و P2 قرار دارد اگر اين نقطه روي پرده جا به جا شود طبيعي است كه فاصلههاي D1 و D2 تغيير ميكنند و اختلاف فاز امواجي كه به اين نقطه ميرسند، تغيير مييابد. اگر اين اختلاف فاز صفر و يا 2p و يا 4p و ... باشد در اين نقطه نوار روشن خواهيم داشت. به راحتي ميتوان اختلاف راه بين محل مورد نظر را از دو روزنه برحسب l به دست آورد. بديهي است اگر اختلاف راه دو مسير مضرب صحيحي از طول باشد در آن محل نوارهاي روشن تشكيل پديده پراش را ميتوان با توجه به اصل هويگنس و ايجاد موجكهاي ثانوي توضيح داد. هويگنس به منظور توضيح دادن چگونگي انتشار غير مستقيم الخط نور فرض كرد كه هر نقطه روي سطح موج بمانند يك چشمه جديد نور عمل ميكند، كه امواج كروي منتشر مينمايد. پس از زمان كوتاهي، جبهه موج جديد سطحي است كه مماس بر همه موجكهاي ثانوي است. نشان دادن اين موجكها آسانتر از توضيح آنها با كلمات است. جبهه موج مكان هندسي نقاطي است كه همفاز باشند از اين رو (براي مثال) جبهه موج يك چشمه نقطهاي شكل سطح كروي است (با فرض اينكه محيط اطراف چشمه از نظر نوري همگن باشد). با چند آزمايش ساده به اين نتيجه ميرسيم كه با ديافراگم كوچكتر پراش بيشتري داريم. مشاهده ميكنيم كه نظرية موجي نور به سادگي پديده تداخل و پراش نور را توضيح ميدهد، در حالي كه نظريه ذرهاي نور قادر به توضيح آن نيست. يانگ قادر بود كه پديدههاي ديگري مانند تشكيل رنگها در حباب صابون يا لايههاي نازك روغن روي زمين مرطوب را برحسب نظريه موجي با مرتبط ساختن رنگهاي متفاوت نور با طول موجهاي مختلف توضيح دهد. او همچنين پيشنهاد كرد كه پلاريزاسيون نور فقط به دليل عرضي بودند امواج نور اتفاق ميافتد و از اين رو نتيجه ميشود كه ارتعاشات امواج نور بر امتداد انتشار آنها عمود است، برخلاف حالتي كه صوت در سيالات دارد، امواج صوتي طولي هستند و امتداد ارتعاش ذرات محيط در امتداد انتشار موج صوتي است. 4 لینک به دیدگاه
fanous 11130 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 19 خرداد، ۱۳۸۹ در يك پرتو نور پلاريزه شده تخت، تمام امواج در يك صفحه ارتعاش ميكنند، بر خلاف حالت طبيعي كه نور در تمام جهات ارتعاش دارد. موضوع ديگري كه به لطف نظرية موجي توسط فرنل شد توضيح پديدة پراش با توجه به نظرية موجي بود و حال آنكه پيشرفت بيشتر در فهم طبيعت نور تسوط ماكسول در سال 1864 انجام شد. ماكسول كار تجربي فاراده و اورستد و هانري در الكتريسته و مغناطيس را تركيب كرد و معادلاتي را به دست داد كه وجود امواج عرضي با سرعت C را به دست داد. mo نفوذپذيري مغناطيسي خلاء و eo گذردهي الكتريكي خلاء ميباشند. خاصيت غير عادي اين امواج اين بود كه داراي سرعت C بودند و تقريباً با تجربيات فيزو كه قبلاً سرعت نور را بدست آورده بود، مطابقت داشت. بنابراين ماكسول پيشنهاد كرد كه نور به مانند امواج الكترومغناطيسي است كه داراي سرعت 3´108m/sec است و فركانس آن حدود 5´1014Hz و داراي طول موج حدود 5´10-7m ميباشد. امروزه ما قبول داريم كه امواج نور از دو مؤلفه ميدان الكتريكي و مغناطيسي عمود بر هم تشكيل شدهاند و جهت انتشار امواج عمود بر امتداد ارتعاش اين دو است. در سال 1887 هرتز موفق به توليد امواج الكترومغناطيسي نامرئي شد و به جستجوي امواج ديگري با طول موجهاي ديگر پرداخت. امروزه ما از بيناب امواج الكترومغناطيسي صحبت ميكنيم و فركانسهاي بين 3´1010 هرتز تا 3´1020 هرتز را ميشناسيم. اين بيناب گسترده تشكيل شده است از نواحي مختلف كه مرز مشخصي براي آنها نيست. ما معمولاً وقتي از ناحيه اپتيكي بيناب صحبت ميكنيم. از ناحية مرئي و مادون قرمز نزديك و ناحية ماوراء بنفش از فركانسهاي حدود 3´1013 تا 3´1016 هرتز تشكيل شده است. اين ناحيه اپتيكي است كه معمولاً طول موجهاي ليزر در اين ناحيه قرار دارد. براي همه اين امواج يك رابطه ساده بين فركانس و طول موج آنها وجود دارد (در خلاء). در محيط هاي ديگر سرعت نور به c' تبديل ميشود. N را ضريب شكست و l' طول موج در ماده مورد نظر ميباشد اين تغيير طول موج در ماده است كه باعث شكست نور در ماده ميشود. به نظر ميرسد كه با توجه به نظرية موجي نور تمام مسائل مربوط به طبيعت نور قابل توضيح باشد. ليكن، مشاهده ميشود كه هنوز هم مسائل حل نشدهاي داريم. پديدههايي مانند فوتوالكتريك و گسيل و جذب نور توسط اين نظريه قابل توضيح نيست. در پديدة فوتوالكتريك تابش برخورد كننده به سطح فلز الكترونهايي آزاد ميكند. رها كردن الكترونها وقتي اتفاق ميافتد كه فركانس پرتو تابشي به حد كافي بالا باشد، براي مثال در حالي كه نور بسيار قوي قرمز قادر نيست فوتوالكترون ايجاد كند، نور آبي با شدت كم قادر به توليد فوتوالكترون است، چرا كه انرژي جنبشي كافي دارد. اينشتين در سال 1905 به سادگي اين اثر را توضيح داد، بدين ترتيب كه نور برخورد كننده را متشكل از بستههاي كوچك انرژي يا ذراتي به نام فوتون ناميد. او گفت انرژي هر فوتون متناسب است با فركانس آن يعن E=hυ كه h ثابت پلانك است. فوتون برخورد كننده ميتواند انرژي خود را به يك الكترون بدهد و به طوري كه بر نيروي نگهدارندة آن در سطح فلز غلبه كرده و آن را از فلز جدا سازد. نظريه موجي نور قادر به توضيح پديدة فوتوالكتريك نيست، نه ميتواند علت عدم توليد فوتوالكترونها وقتي نور قرمز با شدت زياد به كار ميبريم را توضيح دهد و نه گسيل خود به الكترونها وقتي كه چشمه مناسب نور با كار ميگيريم. با توجه به نظريه موجي نور براي جداشدن يك الكترون پس از دريافت انرژي نور يك زمان تأخيري پيشبيني ميشود. چرا كه در اين نظريه انرژي امواج به طور يكنواخت روي جبهه موج توزيع ميشود و اين زمان كوتاه براي آن است كه الكترون انرژي كافي دريافت نمايد و قادر به فرار باشد. بنابراين به نظر ميرسد كه ما هنوز هم دو نظرية رقيب در مورد نور داريم. اما بايد هر دو نظريه را بپذيريم و آنها را مكمل يكديگر بدانيم تا اينكه مخالف هم. ماداميكه نور با نور برهم كنش انجام ميدهد. مثلاً در تداخل نور، ما بايد نظرية موجي نور، و وقتي نور با ماده بر هم كنش دارد به مانند اثر فوتوالكتريك، ما نظرية ذرهاي نور را به كار ميبريم. اين وضعيت به آنچه كه طبيعت دوگانه تابش ناميده ميشود، منجر ميگردد. برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Bend round corner برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Fringes 4 لینک به دیدگاه
fanous 11130 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 19 خرداد، ۱۳۸۹ جوشكاري با ليزر اساساً در جوشكاري دو فلز (كه ممكن است شبيه به هم و يا غير هم جنس باشند)، در تماس با يكديگر قرار ميگيرند و ناحيه اطراف تماس گرم ميشود تا مواد ذوب شوند و به هم جوش بخورند. گرماي كافي به منظور ذوب كردن مقدار معيني از ماده بايد تأمين گردد و نه آن مقدار كه باعث تبخير مقدار قابل توجهي از ماده شود، و گرنه جوش ضعيفي حاصل خواهد شد. براي بيشتر فلزات، انعكاس به طور سريعي وقتي كه دما به نقطة ذوب ماده نزديك شود، كاهش مييابد. به اين دليل ضروري است دقت كافي در بكارگيري مقدار انرژي ليزر معمول گردد. همچنين مشكل بخارشدن وقتي كه دو فلز داراي نقاط ذوب كاملاً متفاوتي باشند، نيز وجود دارد. جوشكاري با ليزر بايد با بسياري از روشهاي شناخته شده مانند قلع كاري برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام ، جوش با جرقه برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام ، جوش مقاومتي برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام و جوش با پرتوهاي الكتروني برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام رقابت كند. به تعدادي از مزيتهاي جوشكار با ليزر ذيلاً اشاره ميشود: 1) هيچگونه تماس فيزيكي با اجزاء خارجي وجود ندارد. 2) گرما فقط در محل تعيين شده وارد ميشود. 3) فلزات غير مشابه قابل جوشكاري هستند. 4) جوشكاري در خلاء در شرايط جوي كنترل شده (با قراردادن قطعه مورد نظر در خلاء) به كمك پنجرههاي نوري شفاف عملي است. جوشكاري معمولاً با استفاده از يك گاز محافظ برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام انجام ميشود. اين گاز معمولاً يك گاز بي اثر مانند آرگون يا هليوم ميباشد، كه از طريق يك نازل برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام در اطراف محور ليزر متمركز ميشود. مهمترين هدف از به كارگيري گاز محاف اين است كه محل جوش دادن را بپوشاند و از اكسيد شدن محل كه باعث جوشكاري ضعيفي ميشود، جلوگيري نمايد. اين گاز همچنين از شكل گرفتن بخارات فلزي (كه ممكن است بر روي عدسيهاي متمركز كننده بنشينند) جلوگيري ميكند و آنها را از محل دور ميكند. اگر بخارات فلزي به قدر كافي گرم توليد شود، ممكن است باعث يونيزه شدن بخارات و توليد پلاسما در بالاي قطعه كار شود. اين امر باعث ميشود تا نور ليزر توسط پلاسما جذب شود و از رسيدن انرژي ليزر به محل مورد نظر جلوگيري شود. براي ليزرهاي متوسط و كم توان معمولاً گاز آرگون به كرا ميرود، چرا كه از هليم ارزانتر است ولي اين گاز توسط ليزرهاي پرقدرت يونيزه ميشود. در اينگونه موارد مخلوطي از هليوم و آرگن و يا هليم به تنهايي به كارگرفته ميشود. ليزرهاي مداوم و يا ضرباني را ميتوان در جوشكاري به كار گرفت. براي وقتي كه جوشكاريهاي نقطه كوچك مورد نياز است، پالسهاي منفرد از ليزر ممكن است كافي باشد، اما اگر جوشكاري به طور مدام نياز باشد پرتو در سرتاسر محل كار عبور ميكند. پرتو مداوم ليزر به طور مداوم جوشكاري انجام ميدهد، و حال آنكه ليزر ضرباني يك سري جوشهاي نقطهاي ايجاد ميكند كه ممكن است بسته به سرعت حركت ليزر بر روي هم قرار گيرد (بنابراين عملاً جوش مداوم ايجاد مينمايد) و يا جدا باشد. قبلاً معادلات اوليه انتقال گرما را براي به دست آوردن عمق ذوب ارائه داديم، گرچه چنين محاسباتي تقريبي است. نفوذ جوش بستگي به سرعت حركت باريكه ليزر، با قدرتهاي مختلف بر روي نمونه دارد. البته ساختمان هندسي خود محل جوش نيز خود اثر مهمي بر روي ضخامت جوش دارد. اتصالات كاملاً نزديك به هم مطلوبتر است، چرا كه معمولاً زمان كمي براي مواد مذاب وجود دارد تا از محل دور شوند. به هر صورت به دليل اين كه فقط گرما در محل مورد نظر متمركز ميشود، مقايدر كمي مواد مذاب وجود دارد. 3 لینک به دیدگاه
fanous 11130 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 19 خرداد، ۱۳۸۹ جوشكاري ميكروني برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام با توجه به امكان متمركز نمودن باريكه ليزر در ناحيهاي حدود چند ميكرون، و به دليل آن كه ميتوان باريكه ليزر را هدايت و كنترل نمود، استفاده از ليزر در جوشكاري و لحيم كاري اتصالات دقيق فلزي مانند آنچه در مدارهاي الكترونيكي يافت ميشود، وجود دارد. يك نمونه از آن اتصال دقيق ترموكوپل به شيئي كه ميخواهيم دمايش را اندازهگيري نمائيم است. ليزر را ميتوان براي اتصال و جوش ترموكوپل به محل و حتي برش سيمها با طول دقيق مورد نياز و آن هم طي يك فرآيند پشت سر هم به كار برد. جوشهاي ترموكوپل از اين طريق را توان براي اتصال كاوهها برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام به اجسامي مانند ترانزيستورها، پرههاي توربينها و قطعات سوخت هستهاي به كار برد. چنين كاربردهايي به مقدار زيادي تكيه بر توانايي ليزرها به جوش دادن فلزات غير مشابه و عدم اثرات گرمايي در محل اتصالات دارد. در قلمرو لحيم كاري مدارهاي ميكروني فايده اساسي ليزر اين است كه ميتوان مقدار معين و دلخواهي از گرما را به ناحيه مورد نظر منتقل كرد. بسياري از مدارها نميتوانند دماهاي بالا را كه توسط وسايل معمولي لحيم كاري ايجاد ميشود، تحمل كنند و از اين رو ليزر بر آنها مزيت دارد. به علاوه دقت زياد باعث ميشود كه قطعات بتوانند بيشتر نزديك به هم قرار گيرند و با اصطلاح جمع و جورتر باشند. در اين زمينه ليزر Nd:YAG، در مقايسه با ليزر CO2 مزاياي بيشتري دارد. ليزر Nds:YAG با طول موج mm06/1 سريعتر و راحتتر به وسيله فلزات و غير فلزات جذب ميشود. متقابلاً پرتو ليزر ميتواند به طور مداوم و بدون قطع و وصل شدن مورد استفاده قرار گيرد. اما طول موج ليزر CO2 به راحتي توسط غير فلزات و عايقها جذب ميشود. انرژي بازتاب شده از قطعات فلزي براي خراب كردن عناصر حساس به گرما كافي است. 4 لینک به دیدگاه
fanous 11130 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 19 خرداد، ۱۳۸۹ جوشكاري با عمق زياد وقتي ليزرهاي چندين كيلوواتي مداوم (CW) يا ليزر ضرباني به كار برده ميشود. فرآيند جوشكاري مقداري پيچيدهتر ميشود. اساساً وقتي پرتو پر قدرت ليزر به سطح برخور ديمكند، مقدار قابل توجهي از ماده ممكن است بخار شود و باعث ايجاد سوراخ كوچكي ميشود كه آن را ‹‹سوراخ كليد›› Keyhole مينامند. انرژي ليزري كه متعاقباً به ماده ميرسد در محل سوراخ تله ميافتد و سريعتر از حالت قبل به ماده نفوذ مينمايد. ليزرهاي ضرباني CO2 با استفاده از يك پالس اوليه پر قدرت با دوره حدود ms 100 كه با انرژي كمتري كه از پالس باقيمانده دنبال ميشود ميتوانند كارآيي اين فرآيند را افزايش دهند. چنين شكل پالسي توسط كنترل جريان تخليه الكتريكي ليزر امكان پذير است. توان ماكزيمم اوليه كافي است تا بتواند سوراخ كليد اوليه را ايجاد كند ولي در ادامه انرژي پالس آن قدر زياد نيست تا باعث تبخير ماده شود ولي مواد اطراف ذوب ميشوند تا سوراخ اوليه را پر كنند. از آنجايي كه جذب انرژي در داخل خيلي بستگي به شرايط و نوع سطح فلز ندارد اين فرآيند، فلزات را قادر ميسازد كه مواد با دماي ذوب بالا نيز جوش داده شوند. امروزه، ليزرهاي گازكربنيك با توانهاي مداوم حدود دهها صد كيلووات موجودند و امكان جوش دادن صفحات استيل تا حدود چندين سانتيمتر را با سرعت چندين متر در دقيقه به دست ميدهد. لذا امكان استفاده از جوشكاري ليزر در صنايع سنگين مانند كشتيسازي وجود دارد. در دستگاه ليزر از يك واحد تزريق كننده انرژي استفاده ميشود. اگر ماده ليزر جامد باشد، اين واحد، يك لامپ درخشنده است، و اگر ماده ليزر گاز باشد، اين واحد تزريق كننده، يك وسيله تخليه الكتريكي ميباشد. انرژي تزريق شده توسط واحد تزريق كننده، اتمهاي ماده ليزر را تحريك ميكند به طوري كه الكترونها به سطح انرژي بالاتري انتقال مييابند. اتمهاي تحريك شده، انرژي جذب كرده را به صورت نور با طول موج انرژي تحريك كننده از خود خارج ميكنند و الكترونها به مدار قبلي خود باز ميگردند. اين تشعشع را اصطلاحاً صدور پرتو تحريك شده برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام گويند. صدور انرژي با ليزر، وقتي تقويت ميشود كه، تعداد اتمهاي تحريك شده، زياد باشند. قدرت ليزر، به تعداد اتمهاي تحريك شده بستگي دارد. در ابتدا، صدور انرژي نوري، در جهتهاي تصادفي انجام ميگيرد و انرژي، از طريق ديوار لوله ليزر خارج ميشود. سطوح باز تاب در انتهاي ميله ليزر قرار دارند. يك سطح، نيمه باز تاب است و سطح ديگر، بازتاب كامل ميباشد. بعضي از پرتوهاي تحريك شده توسط آينهها در طول حفره ليزر، منعكس ميشوند و نوسان ميكنند. با تحريك اتمهاي ديگر، تحريك پرتو ليزر بيشتر ميشود، تا زماني كه پرتو ليزر، از طريق آينه نيمه باز تاب، خارج از ميله ليزر ايجاد شود. كاركردن ليزر، ممكن است ضرباني و يا پيوسته باشد. در ليزرهاي ضرباني، نوسان نور در ليزر، با يك تعداد كليد متوقف ميشود. زمان ضربان، در حدود 10 ميكرو ثانيه است. با تغيير دادن زمان عمليات، قدرت ليزر كم و زياد ميشود (در زمان انقطاع، تعداد اتمهاي تحريك شده، زياد يمشوند). در ليزرهاي پيوسته، قدرت خروجي ليزر، با توسعه طول حفره ليزر، افزايش مييابد 4 لینک به دیدگاه
fanous 11130 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 19 خرداد، ۱۳۸۹ جوش هستهاي با كمك ليزر ساليان سال است كه تحقيقات بر روي سيستم ‹‹جوش هستهاي كنترل شده›› براي توليد انرژي ادامه دارد. جوش هستهاي عناصر سبك در پلاسماي در دماي بسيار بالا مانند آنچه در خورشيد وجود دارد، اتفاق ميافتد. در سالهاي اخير بيشتر فعاليتهاي آزمايشگاهي براي ايجاد چنين شرايطي بر روي محصور سازي به روش مغناطيسي معطوف بود، و با استفاده از سيستم توكامك موفقيتهايي نيز در اين زمينه حاصل شده است. اما، از سال 1970، با اختراع ليزرهاي بسيار پرتوان، فعاليتها براي ايجاد شرايط مناسب توسط ليزر در دست انجام است. ايده اصلي عبارت از متمركز نمودن تابش ليزر پر قدرت بر روي هدف است. هدف ممكن است از كره شيشهاي به قطر حدود mm50 كه حاوي مخلوطي از دوتريم و ترتيم در فشارهاي بالا يا كرههاي حاوي آب سنگين (D2O) و آب خيلي سنگين (T2O) يخ زده باشد. تعدادي از پرتوهاي ليزر بطور همزمان و به صورت متقارن به سوي هدف نشانه ميروند. جذب تابش ليزر در سطح كره باعث كندگي لايه روئي ماده و انفجار محتويات ميشود. انفجار توسط امواج فشاري كه به صورت شعاعي به سوي ماده حركت ميكنند، توليد يك هسته مركزي بسيار چگال ميكنند. دماي بسيار بالا حدود 108 كلوين در داخل هسته مركزي توليد ميشود در اين دما سرعتهاي دوتريم و ترتيم به قدري زياد است كه بر نيروهاي دافعه الكترواستاتيك بارهاي مثبت هسته غالب ميشوند و اتمها به هم جوش ميخورند. نمونه واكنش جوش عبارت است از: اين واكنش با توليد اتم هليم و نوترونهاي پرانرژي همراه است. براي اتفاق چنين واكنشهايي در كره تحت فشار، دماي بسيار بالا در مدت ps1 و فشار بايد در حدود 104:1 باشد. اين شرايط پالس ليزري با انرژي بسيار بالا نياز دارد. تعداد نوترونها از 109 در هر پالس تجاوز نميكند ولي اين مقدار هنوز كمتر از مقدار مورد نياز براي رسيدن به "Scientific Breakeven" است. جايي كه ميزان انرژي ايجاد شده توسط جوش هستهاي برابر با توان ورودي ليزر است. محاسبات بيانگر نياز به پالسهاي ليزر با توان حدود 1014 وات با دوره چند نانوثانيه ميباشد و به علاوه عمل ليزر- فيوژن توسط طول موجهاي در ناحيه nm600-300 بسيار كاراتر است. سيستمهاي ليزري زيادي با توان بالا در چند سال گذشته براي اين منظور ساخته شده است. در بين سال 1977 تا 1981 ليزر Nd:glass، Shiva در آزمايشگاه ليورمور، كاليفرنيا يكي از قويترين ليزرهاي ساخته شده است كه اطلاعات با ارزشي را در زمينه مشكلات ليزر- فيوژن ارائه كرده است. 20 زنجيره تقويت كننده كه هر كدام پالس با انرژي حدود TW1 در ps100 تحويل ميدهد، ساخته شد. انرژي اوليه هر يك از زنجيرهها توسط يك ليزر Nd:glass مادر توليد ميشد. به دليل اين كه هر يك از تقويت كنندهها بايد انرژي خود را به هدف به صورت همزمان تحويل دهنده را نوري همه پرتوها بايد يكسان باشد. لذا سيستم هندسي بسيار كنترل شدهاي مورد نياز است. فشار معادل 100 مرتبه بيشتر از دانسيته D-T مايع به دست آمده است. نتايج نشان ميدهد ليزرهاي با توان حدود 10 مرتبه بيشتر جهت اين امر بايد توليد شود و بدين دليل ليزر Nova، در سال 1985 تكميل گرديد. لذا پالسهاي 3 نانوثانيهاي به طول موج mm05/1 با انرژي تا kJ100 توليد مينمايد و امكان كوتاه كردن پهناي پالس تا ps300 نيز وجود دارد. به علاوه با دو برابر كردن فركانس امكان تهيه پالسهاي با انرژي kJ80 در طول موج nm525 و انرژي kJ70 در طول موج nm350 وجود دارد. اميد است فشردگي حدود 1000 برابر مايع به دست آيد. برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Soldering برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Arc welding برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Reststand welding برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Electron beam welding برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Shielding gas برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Nozzle برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Microwelding برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Probs برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام - Stimulated Enission of Radiation 5 لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده