সম্প্রতি, দফ্রিটজ হ্যাবার ইনস্টিটিউট (এফএইচআই)জার্মানির বার্লিনে ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক সোসাইটির একটি প্রযুক্তিগত মাইলফলক অর্জন করেছে - দুই রঙের মোডে একটি ইনফ্রারেড ফ্রি-ইলেক্ট্রন লেজারের প্রথম অপারেশন৷
এই বিশ্ব-নেতৃস্থানীয় প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন যুগপত দুই-রঙের লেজার পালস পরীক্ষাকে সম্ভব করে তোলে এবং কঠিন এবং অণুতে সময় প্রক্রিয়ার অধ্যয়নের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য নতুন সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে।
বর্তমানে, বিশ্বব্যাপী প্রায় এক ডজন ফ্রি-ইলেক্ট্রন লেজার পাওয়া যায়, যেগুলির আকার (কয়েক মিটার থেকে কয়েক কিলোমিটার), তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা (মাইক্রোওয়েভ থেকে হার্ড এক্স-রে পর্যন্ত) এবং খরচ (লক্ষ থেকে লক্ষ লক্ষ থেকে বেশি)। এক বিলিয়ন)। যাইহোক, তারা একটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য ভাগ করে: তারা সব বিকিরণের তীব্র এবং ছোট ডাল উত্পাদন করে।
সাম্প্রতিক দশকগুলিতে, ফ্রি-ইলেক্ট্রন লেজারগুলি বিকিরণের একটি গুরুত্বপূর্ণ উত্স হয়ে উঠেছে এবং মৌলিক গবেষণা এবং প্রয়োগ বিজ্ঞানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
এটা জানা যায় যে ফ্রিটজ হ্যাবার ইনস্টিটিউটের (এফএইচআই) গবেষকরা মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের অংশীদারদের সাথে একসাথে একটি নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছেন যা একই সাথে দুটি ভিন্ন রঙের ইনফ্রারেড ডাল তৈরি করতে সক্ষম।
এই প্রযুক্তির উপলব্ধি বুদ্ধিমান: একটি মুক্ত ইলেক্ট্রন রশ্মি প্রবাহে, ইলেকট্রন বিমগুলিকে প্রথমে একটি ইলেক্ট্রন গ্যাস প্যাডেল দ্বারা ত্বরান্বিত করা হয় যাতে আলোর গতির কাছাকাছি অত্যন্ত উচ্চ গতিশক্তিতে পৌঁছানো হয়। পরবর্তীকালে, এই উচ্চ-গতির ইলেকট্রনগুলি একটি ফ্লাকচুয়েটরের মধ্য দিয়ে যায় এবং পর্যায়ক্রমে পরিবর্তনশীল মেরুত্বের সাথে একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়া দ্বারা সাইক্লোট্রনের মতো পথে যেতে বাধ্য হয়।
ইলেকট্রনের দোদুল্যমান ক্রিয়ার ফলে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন নির্গমন হয়, যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য ইলেক্ট্রন শক্তি বা চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি সামঞ্জস্য করে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। এই কারণে, ফ্রি ইলেক্ট্রন লেজার (এফইএল) ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বর্ণালীর প্রায় সমস্ত অংশে লেজারের মতো বিকিরণ তৈরি করতে সক্ষম, যা দীর্ঘ টেরাহার্টজ থেকে ছোট এক্স-রে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিস্তৃত পরিসরকে কভার করে।
2012 সাল থেকে, এফএইচআই-এর এফইএলগুলি স্থিরভাবে কাজ করছে, তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে তীব্র স্পন্দিত বিকিরণ তৈরি করছে যা 2.8 মাইক্রন থেকে 50 মাইক্রন পর্যন্ত মধ্য-ইনফ্রারেড (MIR) পরিসরে ক্রমাগত সুরযোগ্য। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, এফএইচআই-এর বিজ্ঞানীরা এবং প্রকৌশলীরা 5 থেকে 170 মাইক্রনের তরঙ্গদৈর্ঘ্যে দূর-ইনফ্রারেড (এফআইআর) বিকিরণ তৈরি করতে সফলভাবে FEL-এর দ্বিতীয় শাখা স্থাপন করে দুই রঙের সম্প্রসারণে কাজ করেছেন।
এই উদ্ভাবনটি শুধুমাত্র FEL-এর জন্য আবেদনের পরিসরকে প্রসারিত করে না বরং বৈজ্ঞানিক গবেষণার ক্ষেত্রে তাদের উন্নয়নের জন্য নতুন পথও খুলে দেয়।
