01
থিসিস গাইড
কোয়ার্টজ গ্লাস বিভিন্ন তাপমাত্রা এবং চাপের অবস্থার অধীনে বিভিন্ন কাঠামোগত কনফিগারেশন প্রদর্শন করে, যার সাথে স্থায়ী ভলিউম ঘনত্ব রয়েছে, যা এর ম্যাক্রোস্কোপিক অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি যেমন প্রতিসরণকারী সূচককে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে। যাইহোক, উচ্চ-তাপমাত্রা এবং উচ্চ-চাপ (HPHT) ফিজিক্যাল কম্প্রেশন এবং ফেমটোসেকেন্ড লেজার ডাইরেক্ট রাইটিং (FLDW) ফটোইলেক্ট্রিক উত্তেজনা দ্বারা প্ররোচিত ঘনত্বের পিছনে মৌলিক মাইক্রোস্কোপিক স্ট্রাকচারাল বিবর্তন প্রক্রিয়াগুলি এখনও সম্পূর্ণরূপে ব্যাখ্যা করা হয়নি। চরম অবস্থার মধ্যে এইসব নন-ভারসাম্য গ্লাস নেটওয়ার্ক পুনর্গঠন প্রক্রিয়াগুলির একটি গভীর উপলব্ধি অভিনব মাল্টিকোর ফাইবার, কোয়ান্টাম ইন্টিগ্রেটেড এবং উন্নত অপটোইলেক্ট্রনিক হাইব্রিড ডিভাইসগুলির নমনীয় নকশা এবং বিকাশের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
02
সম্পূর্ণ টেক্সট ওভারভিউ
এই অধ্যয়নটি পদ্ধতিগতভাবে উচ্চ-তাপমাত্রা উচ্চ-চাপ (HPHT) চিকিত্সা, ফেমটোসেকেন্ড লেজার ডাইরেক্ট রাইটিং (FLDW), এবং কোয়ার্টজ গ্লাসে তাদের সম্মিলিত প্রক্রিয়াগুলির দ্বারা প্ররোচিত কাঠামোগত ফেজ ট্রানজিশন এবং অপটিক্যাল প্রতিক্রিয়াগুলির তুলনা করে। ফলাফলগুলি প্রকাশ করে যে উভয় পদ্ধতিই প্রতিসরণ সূচক এবং ম্যাক্রোস্কোপিক ঘনত্বে রৈখিক বৃদ্ধি অর্জন করে, তারা মাইক্রোস্কোপিক পুনর্গঠন পথগুলিতে মৌলিকভাবে পৃথক। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য এই সত্যে নিহিত যে লেজারের-বিকিরণিত অঞ্চলে কাচের কাঠামোটি চরম ফটোথার্মাল প্রভাবের অধীনে একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত উচ্চ ভার্চুয়াল তাপমাত্রায় (1600-2000 কে) বিকশিত হয়, যার সাথে অ-ব্রিজিং অক্সিজেন (NBO) ত্রুটিগুলি ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত Sidrahe{8}}এর সাথে সম্পর্কিত। এটি ফটোলুমিনেসেন্স (PL) আচরণের দিকে নিয়ে যায় যা সাধারণ উচ্চ চাপের শারীরিক চিকিত্সার দ্বারা অর্জিত থেকে স্বতন্ত্রভাবে আলাদা।
03
টেক্সট এবং ইমেজ বিশ্লেষণ
চিত্র 1 সিলিকা গ্লাস ফেমটোসেকেন্ড লেজারের উচ্চ-চাপ সহনশীলতার বৈশিষ্ট্য দেখায়-প্রেরিত টাইপ II ন্যানোগ্রেটিং, সহ ট্রান্সমিশন অপটিক্যাল মাইক্রোগ্রাফ (A-F, M-P) এবং পোলারাইজেশন মাইক্রোগ্রাফ (G-L, Q-। আসল গ্লাস, শুধুমাত্র অ্যানিলড কন্ট্রোল গ্রুপ, এবং 673 কে উচ্চ তাপমাত্রার চারটি স্তর এবং 1.4, 2.5, 3.7 এবং 4.9 GPa এর উচ্চ চাপ গ্রেডিয়েন্ট সেট আপ করা হয়েছিল, এবং প্রক্রিয়াগুলি দুটি গ্রুপে তুলনা করা হয়েছিল: "লেজার প্রথম, উচ্চ চাপ" এবং "উচ্চ চাপ প্রথম, লেজার"। লেজার পালস শক্তি 0.8 µ J এ স্থির করা হয়েছিল। পোলারাইজেশন ইমেজের রঙ সংকেত ন্যানোগ্রেটিং এর আকৃতি বিয়ারফ্রিংজেন্স তীব্রতাকে উপস্থাপন করে। ফলাফলগুলি দেখায় যে সাধারণ 673 K অ্যানিলিং ঝাঁঝরির ক্ষতি করে না, এবং ন্যানোগ্রেটিং এর গঠন এবং বিয়ারফ্রিঞ্জেন্স স্থিরভাবে ধরে রাখা যেতে পারে যখন চাপ 2.5 GPa এর চেয়ে কম বা সমান হয়। 3.7 GPa-এ পৌঁছানোর পরে, birefringence উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়, এবং 4.9 GPa-এ, birefringence উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়। বিয়ারফ্রিংজেন্সের সম্পূর্ণ অদৃশ্য হওয়া ইঙ্গিত দেয় যে এটি 3.7 GPa-এর চেয়ে বেশি উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপ গ্রেটিংয়ের ভিতরের ন্যানো ছিদ্রগুলিকে ভেঙে ফেলবে, পর্যায়ক্রমিক ঘনত্বের মডুলেশন কাঠামোকে ধ্বংস করবে, এবং গ্রেটিং এর ফেজ বিলম্ব পরিবর্তন উভয় প্রক্রিয়াকরণ ক্রম অনুসারে বিপরীতযোগ্য, নিশ্চিত করে যে ন্যানো গ্রেটিং উচ্চ চাপের পুনর্গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
চিত্র 2 সিলিকা গ্লাস কনফোকাল মাইক্রোস্কোপির ফটোলুমিনেসেন্স বর্ণালী দেখায় যা যথাক্রমে 325 এনএম এবং 532 এনএম দুটি ধরণের উত্তেজনা আলো ব্যবহার করে প্রাপ্ত। ত্রুটিযুক্ত লুমিনেসেন্সের পার্থক্যগুলি নমুনার পাঁচটি গোষ্ঠীর মধ্যে তুলনা করা হয়েছিল: আসল গ্লাস, ফেমটোসেকেন্ড লেজার সরাসরি লেখা (এফএলডিডব্লিউ), উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপ শুধুমাত্র (এইচপিএইচটি), লেজারের আগে উচ্চ চাপ এবং উচ্চ চাপের আগে লেজার; FLDW চিকিত্সা করা নমুনাগুলি একটি 530 nm সবুজ নির্গমন শিখর এবং একটি 650 nm লাল নির্গমন শিখর উভয়ই প্রদর্শন করেছে। সবুজ আলোর উৎপত্তি সেল্ফ ট্র্যাপড এক্সিটন থেকে, যখন লাল আলো বিচ্ছিন্ন অক্সিজেন অক্সিজেন ত্রুটির সাথে মিলে যায়। যাইহোক, HPHT দিয়ে চিকিত্সা করা সমস্ত নমুনা শুধুমাত্র সবুজ আলোকসজ্জা এবং লাল আলোর শিখরের সম্পূর্ণ অন্তর্ধান লক্ষ্য করতে পারে, যা নির্দেশ করে যে ফেমটোসেকেন্ড লেজার এবং উচ্চ{8}চাপের পরিবর্তন দ্বারা প্রবর্তিত ত্রুটির প্রকারের মধ্যে একটি মৌলিক পার্থক্য রয়েছে। উচ্চ চাপের চিকিত্সা নন-ব্রিজিং অক্সিজেন এবং গ্লাস নেটওয়ার্কগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়াকে উৎসাহিত করে, বিচ্ছিন্ন নন-ব্রিজিং অক্সিজেনের সাথে সম্পর্কিত লাল আলোর সংকেত দূর করে।
চিত্র 3 উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপ (HPHT), ফেমটোসেকেন্ড লেজার ডাইরেক্ট রাইটিং (FLDW), এবং যৌগিক প্রক্রিয়া পরিবর্তিত সিলিকা গ্লাসের মাইক্রো নেটওয়ার্ক গঠন বিশ্লেষণ করতে কনফোকাল রমন স্পেকট্রোস্কোপি ব্যবহার করে। চিত্র A নমুনার চারটি গোষ্ঠীর সম্পূর্ণ রমন বর্ণালী দেখায়: আসল গ্লাস, শুধুমাত্র লেজার, 4.9 GPa উচ্চ চাপ, এবং লেজারের পরে 4.9 GPa উচ্চ চাপ। Si-O-Si হেক্সাগোনাল রিং বাঁকানো কম্পনের প্রধান শিখরটি 440 সেমি ⁻¹ হল মূল বিশ্লেষণ বস্তু; চিত্র B চাপ সহ HPHT নমুনার রমন প্রধান শিখর অবস্থানের পরিবর্তন বক্ররেখা দেখায়। প্রধান শিখরটি উচ্চতর তরঙ্গ সংখ্যার দিকে স্থানান্তরিত হয় এবং ক্রমবর্ধমান চাপের সাথে ব্যান্ডউইথ সংকুচিত হয়, যা Si-O{10}}Si বন্ধন কোণ এবং আরও অভিন্ন বন্ধন কোণ বন্টনের হ্রাসের সাথে সম্পর্কিত। সঠিক উল্লম্ব অক্ষটি সংশ্লিষ্ট ভার্চুয়াল তাপমাত্রার সাথে সিঙ্ক্রোনাসভাবে ক্রমাঙ্কিত হয়; চিত্র C মূল পিক শিফট এবং সমতুল্য ভার্চুয়াল তাপমাত্রার সাথে তুলনা করে, 3.7 GPa, এবং 4.9 GPa প্রি প্রেসড গ্লাস লেজার বিকিরণ পরে বিভিন্ন শক্তিতে। লেজার ইরেডিয়েশনের ফলে সমস্ত নমুনা কাঠামোকে 1600-2000 K-এর অভিন্ন ভার্চুয়াল তাপমাত্রায় অ্যাসিম্পটোটিকভাবে একত্রিত করে। লো প্রি-প্রেসড গ্লাসের প্রধান শিখর স্থানান্তর লেজার শক্তির সাথে পরিপূর্ণ হয়, যখন 4.9 GPa উচ্চতার প্রধান শিখর-ঘনত্বের দিকে কম ঘনত্ব এবং তরঙ্গের সংখ্যা কমিয়ে আনতে পারে। উচ্চ চাপ ঘনত্ব গ্লাস নেটওয়ার্ক নিয়ন্ত্রণ. এটি স্বজ্ঞাতভাবে সিলিকন অক্সিজেন বন্ড কোণ এবং সমতুল্য ভার্চুয়াল তাপমাত্রায় এইচপিএইচটি এবং এফএলডিডাব্লু পরিবর্তন পাথের ডিফারেনশিয়াল রেগুলেশন আইন প্রতিফলিত করে।
04
সারাংশ
এই নিবন্ধটি পদ্ধতিগতভাবে ঘনত্বযুক্ত কোয়ার্টজ গ্লাসে উচ্চ-চাপের শারীরিক কম্প্রেশন এবং ফেমটোসেকেন্ড লেজারের সরাসরি লেখার মধ্যে মিল এবং পার্থক্যগুলি প্রকাশ করে৷ যদিও উভয়ই স্থায়ী ঘনত্ব এবং প্রতিসরণকারী সূচক বৃদ্ধি অর্জন করতে পারে, মাইক্রোস্কোপিক স্তরে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক উত্তেজনা দ্বারা প্ররোচিত আল্ট্রাফাস্ট লেজার অনন্যভাবে কাচের নেটওয়ার্ককে একটি উচ্চ ভার্চুয়াল তাপমাত্রার দিকে বিকশিত করতে চালিত করে এবং স্থানীয়ভাবে অনন্য মাইক্রোস্কোপিক ক্রিস্টালোগ্রাফিক ত্রুটিগুলিকে প্ররোচিত করে যেমন বন্ধন ভাঙ্গন, এনবিও ড্রাইভ, এনবিও, ড্রাইভিং মিস। উচ্চ-চাপ প্রক্রিয়াকরণ কঠোর উপাদান মোড (RUM) বিকৃতির উপর নির্ভর করে। এই আবিষ্কারটি শুধুমাত্র বিভিন্ন শক্তি ইনজেকশন পদ্ধতির অধীনে নিরাকার নেটওয়ার্কগুলিতে টপোলজিকাল বিকৃতির সীমানা স্পষ্ট করে না, তবে ভবিষ্যতে স্থানীয় কাঠামো কাস্টমাইজেশনের মাধ্যমে নতুন ফোটোনিক ডিভাইস এবং অপটিক্যাল যোগাযোগের উপাদানগুলি ডিজাইন করার জন্য একটি শক্ত তাত্ত্বিক ভিত্তিও প্রদান করে।
