ಲೇಸರ್ "ಕೆತ್ತನೆ" ವಜ್ರ: ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ವಶಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು.
ವಜ್ರಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಕಠಿಣವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಕೇವಲ ಆಭರಣವಲ್ಲ. ಈ ವಸ್ತುವು ತಾಮ್ರಕ್ಕಿಂತ ಐದು ಪಟ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ತೀವ್ರ ಶಾಖ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು, ಬೆಳಕನ್ನು ರವಾನಿಸಬಲ್ಲದು, ನಿರೋಧನವನ್ನು ನೀಡಬಲ್ಲದು ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕವಾಗಿಯೂ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಜ್ರವನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು "ಅತ್ಯಂತ ಕಷ್ಟಕರ" ವಸ್ತುವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುವುದು ಈ "ಮಹಾಶಕ್ತಿಗಳು" - ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಉಪಕರಣಗಳು ಅದನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಲು ಅಥವಾ ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ಬಿಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಆಗಮನದವರೆಗೂ ಮಾನವರು ಈ "ವಸ್ತುಗಳ ರಾಜ" ವನ್ನು ವಶಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಒಂದು ಕೀಲಿಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿಲ್ಲ.
ಲೇಸರ್ ವಜ್ರವನ್ನು ಏಕೆ "ಕತ್ತರಿಸಬಹುದು"?
ಕಾಗದವನ್ನು ಹೊತ್ತಿಸಲು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಭೂತಗನ್ನಡಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಜ್ರದ ತತ್ವವು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವು ವಜ್ರವನ್ನು ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ "ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣು ರೂಪಾಂತರ" ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ:
1. ವಜ್ರವು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ: ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿಯು ಮೇಲ್ಮೈ ವಜ್ರದ ರಚನೆಯನ್ನು (sp³) ಮೃದುವಾದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ (sp²) ಆಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ವಜ್ರವು ತಕ್ಷಣವೇ ಪೆನ್ಸಿಲ್ ಸೀಸವಾಗಿ "ಕ್ಷೀಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ" ಎಂಬಂತೆ.
2. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ "ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ": ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪದರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ಕೆತ್ತಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ನಿಖರವಾದ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ. 3. ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿ: ದೋಷಗಳು ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಪರಿಪೂರ್ಣ ವಜ್ರವನ್ನು ನೇರಳಾತೀತ ಲೇಸರ್ (ತರಂಗಾಂತರ <229 nm) ನಿಂದ ಮಾತ್ರ ಸಂಸ್ಕರಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ, ಕೃತಕ ವಜ್ರಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಣ್ಣ ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಮತ್ತು ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳು). ಈ ದೋಷಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಹಸಿರು ಬೆಳಕು (532 nm) ಅಥವಾ ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್ (1064 nm) ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುಮತಿಸುವ "ರಂಧ್ರಗಳ"ಂತಿವೆ. ದೋಷ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಜ್ರದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಕೆತ್ತಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು "ಆಜ್ಞಾಪಿಸಬಹುದು".
ಲೇಸರ್ ಪ್ರಕಾರ: "ಕುಲುಮೆ"ಯಿಂದ "ಐಸ್ ಚಾಕು"ಕ್ಕೆ ವಿಕಸನ
ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ಸುಧಾರಿತ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ವರ್ಕ್‌ಪೀಸ್ ಸ್ಥಾನೀಕರಣವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.ವಜ್ರ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ, ಇದು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.
1. ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಪಲ್ಸ್ ಅಗಲವು ಅಗಲವಾಗಿದ್ದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒರಟು ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಮೋಡ್ ಲಾಕಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ಮೊದಲು, ಲೇಸರ್ ಪಲ್ಸ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಸೆಕೆಂಡ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿದ್ದವು. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರ ವಜ್ರ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಕುರಿತು ಕೆಲವು ವರದಿಗಳಿವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಬ್ಯಾಕ್-ಎಂಡ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತವೆ.
2. ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ದೊಡ್ಡ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಪಾಲನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಿರತೆ, ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸಮಯದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಉದ್ಯಮ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಅಬ್ಲೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮಾದರಿಗೆ ಉಷ್ಣವಾಗಿ ವಿನಾಶಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಎಂದರೆ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯು ದೊಡ್ಡ ಶಾಖ-ಪೀಡಿತ ವಲಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
3. ಪಿಕೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಪಿಕೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯು ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನ ಅಬ್ಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಕೋಲ್ಡ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ನಡುವೆ ಇರುತ್ತದೆ.ನಾಡಿ ಅವಧಿಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಶಾಖ-ಪೀಡಿತ ವಲಯದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹಾನಿಯನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
4. ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವಜ್ರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ತರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚವು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಚಾರವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಬಂಧಿತ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಹಂತದಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿದಿವೆ.
ತೀರ್ಮಾನ
"ಕತ್ತರಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆ" ಯಿಂದ "ಇಚ್ಛೆಯಂತೆ ಕೆತ್ತನೆ" ವರೆಗೆ, ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮಾಡಿದೆವಜ್ರ ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ "ಹೂದಾನಿ" ಅಲ್ಲ. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ನಾವು ನೋಡಬಹುದು: ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕುವ ವಜ್ರದ ಚಿಪ್‌ಗಳು, ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ವಜ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ವಜ್ರದ ಬಯೋಸೆನ್ಸರ್‌ಗಳು... ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ವಜ್ರಗಳ ಈ ನೃತ್ಯವು ನಮ್ಮ ಜೀವನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಿದೆ.