عنوان مقاله :
پايداري پديدۀ توليد هارمونيك سوم به عنوان منبع توليد نور فرابنفش براي استفاده در نانو جراحي
عنوان به زبان ديگر :
Stability of Third-Harmonic Generation as a Source of Ultraviolet Light for Use in Nano-Surgery
پديد آورندگان :
بهنيا، سهراب دانشگاه صنعتي اروميه - گروه فيزيك , خداويردي زاده، مهدي دانشگاه صنعتي اروميه - گروه مهندسي برق , ضيائي، جاويد دانشگاه آزاد اسلامي - واحد اروميه - باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان
كليدواژه :
نانو جراحي , توليد هارمونيك سوم , جايگزيدگي نور , آمار ترازهاي انرژي
چكيده فارسي :
توسعۀ پالسهاي فوق سريع ليزري ما را قادر به استفاده از اندركنشهاي قوي و جايگزيدۀ اپتيك غيرخطي و دستكاري اپتيكي در داخل سلولهاي زنده در مقياس نانو نموده است. در نقطۀ تمركز، چگالي توان نور بالا بوده و هر پالس باعث ايجاد يك حباب ميكروسكوپي مي‌شود كه بافت سلولي اطراف خود را از هم جدا ميكند. از تجمع هزاران حباب در كنار يكديگر ميتوان يك برش بسيار ظريف در بافت سلولي ايجاد نمود. بهعلت دارا بودن بازده تبديل بالا، توليد و جذب نور فرابنفش ميتواند بهعنوان يك فرآيند احتمالي در نقطۀ تمركز اتفاق افتد. علاوهبراين، نور فرابنفش ميتواند نزديك به نقطۀ كانوني توسط پديدۀ توليد هارمونيك سوم ايجاد شود. از اين رو، مطالعۀ پايداري پديدۀ توليد هارمونيك سوم در كاربردهاي پزشكي ازجمله نانوجراحي از اهميت بالايي برخوردار است.
روش بررسي: مطالعۀ پايداري پديدۀ توليد هارمونيك سوم را با بررسي رفتار نور در داخل يك بلور اپتيكي با پذيرفتاري غيرخطي مرتبۀ سوم انجام ميدهيم. براي اين منظور، با توصيف كوانتومي پديده به مطالعۀ جايگزيدگي نور با استفاده از نسبت وارون اشغال و آمار افت و خير ترازهاي انرژي ميپردازيم. با استفاده از تحليل اين دو پارامتر ميتوان ويژگي گستردگي توابع موج نور را مورد بررسي قرار داد. براي يك تابع موج كاملاً گسترده، مقدار نسبت وارون اشغال برابر با معكوس ابعاد فضاي هيلبرت و براي يك تابع موج كاملاً جايگزيده اين مقدار برابر 1 است. در سمت مقابل نيز، آمار ترازهاي انرژي حالتهاي گسترده از آمار ويگنر و حالتهاي جايگزيده از آمار پواسوني پيروي ميكند.
يافته‌ها: نتايج بهدستآمده نشان ميدهد درحاليكه نور حاصل از پديده توليد هارمونيك سوم در ميدانهاي الكتريكي ضعيف و يا بلورهاي اپتيكي با پذيرفتاري مرتبۀ سوم كوچك جايگزيده است، اعمال ميدان الكتريكي به حد كافي قوي ميتواند سبب غيرجايگزيدگي نور و درنتيجه ناپايداري پديدۀ توليد هارمونيك سوم در بلورهاي اپتيكي با پذيرفتاري غيرخطي مرتبۀ سوم مناسب گردد.
نتيجه‌گيري: ميدان الكتريكي و پذيرفتاري مرتبۀ سوم بلور اپتيكي، عوامل مؤثر در پايداري/ناپايداري پديدۀ توليد هارمونيك سوم هستند.
چكيده لاتين :
This article has no abstract.
