notizie sull'azienda Perché il "coltello più affilato", il laser, rende l'oro più forte?

Come tutti sappiamo, quando le persone usano il laser per tagliare materiali metallici, la cosa principale è che l'apparecchiatura rilascia un fascio laser ultra-denso, che viene irradiato sul materiale metallico attraverso il punto di luce,Allo stesso tempo, un flusso d'aria ad alta velocità coassiale con il raggio soffierà via rapidamente il materiale fuso o in combustione,causando la formazione di una fessura.

Ma uno studio recente negli Stati Uniti ha messo in discussione le nostre conoscenze precedenti.Il team di ricerca del Dipartimento dell'Energia del Laboratorio Nazionale dell'Acceleratore SLAC negli ultimi giorni attraverso esperimenti ha rivelato che l'oro negli impulsi laser ad alta energia dal tempo, ha prodotto un certo numero di diversi dal precedente comportamento speciale.

Credito immagine: National Accelerator Laboratory

Gli esperimenti hanno dimostrato che alcuni materiali (ad esempio, il silicio) si decompongono rapidamente quando eccitati da laser ad alta energia.quando esposti a forti impulsi laser, invece di sciogliersi, diventano strutturalmente più forti.

Questo fenomeno è in gran parte attribuito a cambiamenti nel comportamento dei fononi e ad aggiustamenti nel modo in cui gli atomi d'oro vibrano.che tendono a diventare instabili e a sciogliersi quando sono sottoposti a una forte luce laser durante la lavorazione.

Infatti, la possibilità di questo fenomeno, noto come indurimento dei fononi, è stata dimostrata per decenni attraverso simulazioni.Il Laboratorio Nazionale dell'Acceleratore SLAC del Dipartimento dell'Energia ha rivelato questo indurimento dei fononi utilizzando la SLAC Linear Accelerator Coherent Light Source (LCLS).

Nel laboratorio "Materia in condizioni estreme", they captured atomic-scale images of the response of thin gold films to optical laser pulses under extreme experimental conditions by targeting the films with optical laser pulses and then taking atomic-scale snapshots of the material's response using ultrafast X-ray pulses from the LCLS.

Osservando attentamente i cambiamenti sottili e catturando i momenti precisi in cui l'energia fononica degli atomi d'oro aumentava,sono stati in grado di approfondire il mondo degli atomi d'oro da un punto di vista ad alta risoluzione, che fornisce prove concrete e conclusive del fenomeno di indurimento dei fononi.

I ricercatori hanno scoperto che quando l'oro assorbe impulsi laser ad altissima energia, il legame tra gli atomi d'oro aumenta significativamente.Questo cambiamento porta ad una accelerazione della frequenza delle vibrazioni atomiche, che a sua volta può influenzare il punto di fusione e le proprietà di reazione termica dell'oro.

L'esperimento risolve questioni di lunga data sull'eccitazione ultraveloce dei metalli e dimostra che i laser intensi possono cambiare completamente la risposta di un reticolo.la conferma sperimentale delle previsioni teoriche dimostra anche che la Linear Accelerator Coherent Light Source (LCLS) di SLAC è in grado di misurare questi fenomeni in un grado sorprendente, aprendo nuove possibilità per il futuro della ricerca scientifica sui materiali.

Naturalmente, fenomeni simili possono verificarsi anche in altri metalli come il rame, il platino e l'alluminio.che potrebbe aiutare a creare materiali con una maggiore resistenzaIn termini di lavorazione laser e produzione di materiali, la comprensione di questi due processi a livello atomico può portare a un altro ciclo di innovazione tecnologica e materiale.