Inten "ukir" laser: nelukake materi sing paling angel kanthi cahya
Intenminangka zat paling angel ing alam, nanging ora mung perhiasan. Materi iki nduweni konduktivitas termal kaping lima luwih cepet tinimbang tembaga, bisa nahan panas lan radiasi sing ekstrem, bisa ngirim cahya, insulate, lan malah bisa diowahi dadi semikonduktor. Nanging, "kekuatan super" iki sing nggawe berlian minangka bahan "paling angel" kanggo diproses - alat tradisional ora bisa dipotong utawa ninggalake retakan. Ora nganti tekane teknologi laser, manungsa pungkasane nemokake kunci kanggo nelukake "raja bahan" iki.
Apa bisa laser "Cut" berlian?
Bayangake nggunakake kaca pembesar kanggo fokus sinar matahari kanggo ngobong kertas. Prinsip berlian ngolah laser padha, nanging luwih tepat. Nalika sinar laser energi dhuwur mancarake berlian, "metamorfosis atom karbon" mikroskopis dumadi:
1. Diamond dadi grafit: Energi laser ngganti struktur berlian permukaan (sp³) dadi grafit sing luwih alus (sp²), kaya inten sing langsung "degenerasi" dadi timbal potlot.
2. Grafit "nguap": lapisan grafit sublimates ing suhu dhuwur utawa wis etched dening oksigen, ninggalake tandha Processing pas. 3. Terobosan utama: cacat Ing teori, inten sing sampurna mung bisa diproses kanthi laser ultraviolet (panjang gelombang <229 nm), nanging ing kasunyatan, inten buatan tansah duwe cacat cilik (kayata impurities lan wates gandum). Cacat iki kaya "bolongan" sing ngidini cahya ijo biasa (532 nm) utawa laser infra merah (1064 nm) diserap. Ilmuwan malah bisa "dhawuh" laser kanggo ngukir pola tartamtu ing berlian kanthi ngatur distribusi cacat.
Jinis laser: Evolusi saka "tungku" dadi "pisau es"
Proses laser nggabungake sistem kontrol numerik komputer, sistem optik canggih, lan posisi workpiece kanthi tliti dhuwur lan otomatis kanggo mbentuk pusat pangolahan riset lan produksi. Applied kanggo Processing mirah, bisa entuk Processing efisien lan tliti dhuwur.
1. Processing laser Microsecond jembaré pulsa laser Microsecond amba lan biasane cocok kanggo Processing atos. Sadurunge munculé teknologi ngunci mode, pulsa laser biasane ana ing kisaran mikrodetik lan nanodetik. Saiki, ana sawetara laporan babagan pangolahan berlian langsung karo laser microsecond, lan umume fokus ing lapangan aplikasi pangolahan mburi.
2. Processing laser Nanosecond Laser Nanosecond saiki manggoni pangsa pasar gedhe lan duwe kaluwihan saka stabilitas apik, biaya kurang, lan wektu Processing cendhak. Padha digunakake digunakake ing produksi perusahaan. Nanging, proses ablasi laser nanosecond bisa ngrusak sampel kanthi termal, lan manifestasi makroskopik yaiku proses kasebut ngasilake zona sing kena pengaruh panas.
3. Pangolahan laser Picosecond Pangolahan laser Picosecond ana ing antarane ablasi keseimbangan termal laser nanosecond lan pangolahan kadhemen laser femtosecond. Durasi pulsa dikurangi sacara signifikan, sing nyuda karusakan sing disebabake dening zona sing kena panas.
4. Processing laser Femtosecond Teknologi laser Ultrafast ndadekke kesempatan kanggo Processing nggoleki mirah, nanging biaya dhuwur lan biaya pangopènan laser femtosecond mbatesi promosi cara Processing. Saiki, riset paling gegandhengan tetep ing tahap laboratorium.
Kesimpulan
Saka "ora bisa Cut" kanggo "ngukir ing bakal", teknologi laser wis digaweinten ora ana maneh "vas" sing kepepet ing laboratorium. Kanthi pengulangan teknologi, ing mangsa ngarep kita bisa ndeleng: kripik berlian sing nyirnakake panas ing ponsel, komputer kuantum nggunakake berlian kanggo nyimpen informasi, lan malah biosensor berlian sing ditanem ing awak manungsa… Tarian cahya lan berlian iki ngganti urip kita.