From the very first experiments performed with high intensity laser pulse interaction with matter it has been clear that laser produced plasma is a rich source of emitting high energetic particles and electromagnetic radiation in a broad spectral range. In this article a basic phenomenon of nonlinear processes of high intensity laser pulse interaction and related acceleration of particles in laser induced thermal plasma are outlined. possible applications of ultra-short mono-energetic electron beams (with divergence and small energy spread) which are generated during this interaction are also discussed., Už od vykonania prvých experimentov použitím intenzívneho laserového žiarenia s hmotou bolo zrejmé, že laserom indukovaná plazma je bohatým zdrojom vysokoenergetických častíc a elektromagnetického žiarenia v širokej škále spektrálnych oblastí. V článku je bližšie uvedená problematika nelineárnych javov počas vysokointenzívnych laserových interakcií a s tým súvisiacu aj akceleráciu častíc v laserom indukovanej termálnej plazme. Taktiež sú uvedené aj potencionálne možné aplikácie vysokoenergetických elektrónových zväzkov, které sú generované pri týchto interakciách a dosahujú rýchlosti blízke rýchlosti svetla., Richard Viskup, Peter Lukáč., and Obsahuje bibliografii
Článek seznamuje čtenáře s CFD výpočty prováděnými pro potřeby Oddělení chemických laserů Fyzikálního ústavu AV ČR. Simulace nízkotlakého nadzvukového proudění plynných směsí slouží pro design nadzvukových směšovacích trysek, které tvoří část dutiny chemického laseru COIL. Velmi náročné výpočty chemicky reagujícího proudění slouží jako doplněk experimentální diagnostiky, ověřování reakčních mechanismů a optimalizace provozních podmínek laseru. Výpočty jsou prováděny na uživatelském výpočetním serveru Luna komerčním CFD softwaru. V první části článku je uvedena matematická formulace modelu, okrajových podmínek, použité aproximace. V druhé části článku jsou uvedeny tři příklady konkrétních numerických simulací., Vít Jirásek., and Obsahuje seznam literatury
Odbornou i laickou veřejnost nedávno vzrušila zpráva, že ve Spojených státech amerických došlo k detekci gravitačních vln v observatoři Advanced LIGO, což je soustava optických interferometrů navržená právě k tomuto účelu. Náš příspěvek seznamuje čtenáře s Advanced LIGO jako optickým přístrojem a ukazuje, jak se optické technologie, původně vyvinuté pro toto unikátní zařízení, uplatňují jinde., Academia and the general public were recently excited by the news that gravitational waves were detected in the Advanced LIGO observatory (USA). LIgo is a set of optical interferometers designed for the propose of gravitational wave detection. This contribution informs readers with regard to the Advanced LIGO as an optical device and shows how optical technologies, originally developed for this unique device, are applied in other fields of research and development., and Obsahuje seznam literatury
Článek shrnuje různé teoretické úvahy i empirické pokusy o dosažení laserové akce na mezipásových elektronových přechodech v polovodičích s nepřímým zakázaným pásem (germanium a křemík), počínaje zrodem "laserové epochy" na začátku šedesátých let minulého století. Zatímco v germaniu bylo laserování za pokojové teploty a při elektrickém čerpání nedávno konečně experimentálně demonstrováno, v křemíku zůstává tento cíl stále ještě iluzorní. Pro tento případ článek zdůrazňuje nutnost použít poněkud jiný přístup než u germania. V tomto smyslu jsou diskutovány nejnovější výsledky získané s použitím luminiscenčních křemíkových kvantových teček (nanokrystalů)., Various theoretical, as well as empirical considerations, about how to achieve lasing between the conduction and valence bands in indirect band gap semiconductors (germanium and silicon) are reviewed, starting from the dawn of the laser epoch in the beginning of the sixties. Whilst room-temperature lasing under electrical pumping has recently been achieved for Ge, this objective for Si still remains illusory. The necessity of applying a slightly different approach in Si as opposed to Ge is stressed. Recent advances in the field are discussed, based in particular, on light-emitting Si quantum dots., Ivan Pelant, Kateřina Kůsová., and Obsahuje bibliografické odkazy
Nedávno byly publikovány první výsledky dosažené pomoci metody využívající pro účely zobrazovací hmotové spektrometrie ablaci zkoumaného materiálu submikronovým svazkem extrémního ultrafialového (XUV) laseru s kapilárním výbojem., Recently, significant advantages have been demonstrated using a compact capillary discharge extreme ultraviolet (XUV) with a wavelength of 46.9 nm for mass spectrometry applications. 26.4 eV energy photons provide efficient single photon ionisation while preserving the structure of molecules and clusters. A radiation absorption depth of tens of nanometres coupled with focusing of the laser beam to -100 nm results in the ablation of atto-litre scale craters, which in turn enables high resolution mass spectral imaging of solid samples. First results obtained with this new mass spectrometry imaging method, developed and implemented at he NSF Engineering Research Center for Extreme Ultraviolet Science and Technology in Fort Collins (CO, USA), are summarised in this brief review., Tomáš Burian, Ilya Kuznetsov, Libor Juha, Jorge J. Rocca, Carmen S. Menoni., and Obsahuje seznam literatury
Před sto lety usoudil Max von Laue, že krystaly, coby soustavy atomů, molekul či iontů periodicky uspořádaných s typicky ångströmovými (1 Å = 0,1 nm = 10(-10)m) rozestupy, mohou sloužit jako difrakční mřížky pro záření s ångströmovou vlnovou délkou, jemuž na počest jeho objevitele, Wilhelma Conrada Röntgena, říkáme záření rentgenové. Ideálním nástrojem pro sledování krystalové mřížky a její dynamiky by byl rentgenový laser. Jeho realizace je však z mnoha důvodů tak obtížná, že jsme jejími svědky až nyní, sto let po Laueho objevu., Tomáš Burian, Věra Hájková, Libor Juha., and Obsahuje bibliografii
ELI Beamlines je evrioské výzkumné centrum s nejintenzivnějším laserovým systémem na světě. Díky ultrakrátkým laserovým pulzům, trvajícím jen několik fotosekund a výkonům až 10 PW by mohlo toto badatelské centrum přinést nové techniky a nástroje pro základní výzkum v oblastech lékařského zobrazování, diagnostiky, radioterapie či rentgenové optiky. Při příležitosti 60. výročí objevu laseru jsme se na podrobosti týkající se vzniku a plánovaného výzkumu v ELI zeptali profesora Jana Řídkého, jenž stál spolu se svými kolegy přímo u jeho zrodu. and Jan Řídký, Jana Žďárská.
Tento článek představuje stručný vhled do současného stavu dostupných laserových systémů, které v rámci centra HiLASE slouží ke studiu základních i pokročilých aspektů interakce laserového záření s látkou. Výzkum v této oblasti je organizován především v rámci projektu BIATRI ("Pokročilá tvorba funkčních materiálů: Od mono- k BI A TRI-chromatické excitaci s tvarovanými laserovými impulzy") [1]., This article presents a brief introduction to, and the current state of, available laser systems for the study of both fundamental and advanced aspects of laser-matter interaction. The planned research work is mainly organized under the framework of project BIATRI (“Advanced designing of functional materials: From mono- to BI- And TRI-chromatic excitation with tailored laser pulses”). The strategic aim of BIATRI is to explore novel pathways of matter evolution, for designing materials with new unique properties and to find specific conditions for the most efficient coupling of laser light with matter. A key role in BIATRI work packages is hot plasma effects, which create extreme heating conditions, and which are difficult to reach by other means. This can be achieved by finding specific conditions with programmed coupling of laser light with matter. It is planned to use both mono-chromatic light with specific focusing conditions and combinations of two or three laser beams with different wavelengths. The first pulse will generate a free carrier population within the irradiated material enabling the efficient absorption of photons from a second or/and third pulse. Planned research work is also supplementary by the large-scale project HiLASE CoE, providing synergy for the whole scope of lab research work., Nathan Goodfriend, Juraj Sládek, Miroslava Flimelová, Wladimir Marine, Inam Mirza, Nadezhda M. Bulgakova., and Obsahuje bibliografické odkazy
Svetlo je využívané pre manipuláciu s atómami a na štúdium ich vlastností. Počas posledných desaťročí táto oblasť výskumu výrazne expandovala a priniesla dramatické objavy, ktoré viedli k možnostiam chladenia atómov do extrémne nízkych kinetických energií, či k udržaniu izolovaných atomárnych obláčikov vo vákuových systémoch desiatky sekúnd. V tomto článku uvádzame základné princípy chladenia elementárnych častíc svetlom., The laser cooling of elementary particles has become an essential part of quantum optics experiments studying the interaction of light and matter at its fundamental level. Over the last few decades, laser cooling has enabled dramatic developments in several research areas, including the understanding of new regimes of matter or the unprecedented accuracy of atomic clocks. We present a brief introduciton to laser cooling techniques by the explanation of basic underlying principles, followed by the discussion of Doppler cooling and a few prominent sub-Doppler cooling techniques., Lukáš Slodička., and Obsahuje seznam literatury
Rukopis představuje krátký přehled možností využití nových zdrojů laserového záření. Pozornost je soustředěna zejména na laserové systémy vyvíjené v centru HiLASE. Cílem přehledu je poskytnout čtenáři informace o vývoji laserových systémů a upozornit na rozvoj výzkumu v oblasti interakce laserového záření s hmotou, jež je právě díky novým laserovým systémům umožněn., This article presents a short review of the new possibilities, which are offered by new laser sources, in particular those developed at the HiLASE centre. The aim of this review is to provide the reader with information on new laser developments and demonstrate its tremendous potential for advancement in the field of laser-matter interaction, which can be accessed due to novel laser systems., Marek Stehlík, Nadezhda M. Bulgakova., and Obsahuje bibliografické odkazy