Jan 22, 2024 Atstāj ziņu

Stāsts par akadēmiķi Dzjanu Lanu, kurš veica femtosekundes lāzera ražošanas pētījumus

Dzjan Lana, dzimis 1972. gadā, ir Sičuaņas provinces Zigunas dzimtene. Viņš ir viens no pirmajiem Pekinas Tehnoloģiju institūta katedras profesoriem un ilgu laiku nodarbojas ar femtosekundes lāzera ražošanas izpēti, kā arī ir viens no galvenajiem akadēmiskajiem līderiem lāzera ražošanas jomā Ķīnā. Viņam tika piešķirta Nacionālās dabaszinātņu balvas otrā balva un He Liang He Li zinātnes un tehnoloģiju inovācijas balva utt. 2023. gada maijā viņam tika piešķirta trešā nacionālā inovācijas balva, bet 2023. gada novembrī viņš tika ievēlēts par akadēmiķi. Ķīnas Zinātņu akadēmijas.

1 femtosekunde ir viena triljonā sekundes daļa. Lāzera impulsa enerģija tiek saspiesta dažās femtosekundēs un izlaista ļoti lielā ātrumā, un tā maksimālo jaudu var palielināt miljoniem miljardu reižu, kas teorētiski var apstrādāt jebkuru cietu materiālu. Femtosekundes lāzeram, šim neiznīcināmajam "super spēcīgajam un īpaši ātrajam gaismas nazim", ir plašas pielietojuma iespējas.

Vairāk nekā 20 gadus koncentrējoties uz femtosekundes lāzera ražošanas pētījumiem, Jiang Lan komanda panāca vairākus nozīmīgus sasniegumus, viņš uzņēmās vadību, rakstot vairākus svarīgus plānus lāzera ražošanas virzienā, lai veicinātu Ķīnas pirmo ešelonu starptautiskās jomās. .

Pirmā femtosekundes lāzera apstrādes formas prognoze
Kā tiks izmantots femtosekundes lāzers ar tik īsu laiku un lielu enerģiju? Lai gan teorētiskā līmenī ir daudz priekšrocību, taču ilgu laiku femtosekundes lāzera ražošanas pielietojumi paliek konceptuālā līmenī.

Kur ir femtosekundes lāzera ražošanas grūtības, sākot no koncepcijas līdz pielietojumam? Jiang Lan ieviesta, klasiskā teorija ir grūti paredzēt formu femtosekundes lāzera apstrādi, apstrādes mehānismu ir arī grūti aprakstīt, šī ir komanda vairāk nekā 20 gadus ilgušu pētījumu, lai izpētītu dilemmu.

"Jāatver femtosekundes lāzera un materiālu mijiedarbības" melnā kaste ", lai pilnībā izprastu femtosekundes lāzera apstrādes mehānismu." Dzjans Lans teica.

Apstrādājot femtosekundes lāzeru, materiāla vietējās īslaicīgās īpašības krasi mainīsies, lai izpētītu šīs izmaiņas, Dzjans Lans un viņa komanda ir izveidojuši plazmas kvantu modeli, lai pirmo reizi prognozētu femtosekundes lāzera apstrādes formu, un veiksmīgi prognozēja. virkne svarīgu anomālu efektu. Sākotnēji akadēmiskā sabiedrība bija skeptiska, taču, tā kā Dzjan Lana piedāvātā modeļa galvenie pieņēmumi un prognozes tika plaši pārbaudītas visā pasaulē, pētījumu rezultāti pamazām guva atzinību.

Pēc modeļa pārbaudes joprojām ir nepieciešami intuitīvi novērojumi, lai atbalstītu rezultātus, ti, "nofilmētu" femtosekundes lāzera ražošanas procesu. Pateicoties tradicionālajai novērošanas tehnoloģijai, ir viena perspektīva, un tā joprojām ir divdimensiju attēlveidošana, nevar uztvert daudzdimensiju informāciju, kas iesaistīta femtosekundes lāzera apstrādes procesā. Dzjans Lans vadīja komandu, lai izstrādātu starpmēroga gandrīz trīsdimensiju īpaši ātru nepārtrauktu kameru sistēmu, kas pirmo reizi realizēja panorāmas novērojumus 15 laika skalās femtosekundes lāzera materiāla mijiedarbības procesā.

Ar virkni oriģinālu rezultātu Jiang Lan ir kļuvis par līderi femtosekundes lāzera ražošanas pētījumu jomā. Faktiski pēcdoktorantūras darba laikā Dzjans Lans sāka veikt pētījumus par femtosekundes lāzera izgatavošanu. Tajā laikā nebija femtosekundes lāzeriekārtu, projektu finansējuma un laboratorijas, tikai paļaujoties uz datoru, Dzjan Lans sāka sarežģītu izpēti.

Femtosekundes lāzera izgatavošana ietver vairākas disciplīnas, piemēram, mehāniku, fiziku, optiku, materiālus, ķīmiju utt. Nepazīstamajās jomās Dzjans Lans pašmācības ceļā vai konsultējoties ar attiecīgiem ekspertiem veica sasniegumus daudzās citās disciplīnās, kas nav mehānika, un tas arī lika pamatus nākamais pētījums.

Femtosekundes lāzeru īpašības izraisa zemu apstrādes efektivitāti, zemu dziļuma un diametra attiecību un apstrādes precizitāti, kas ir sliktāka par difrakcijas robežu. Vēl viens šķērslis, kas jāpārvar, ir atrast veidu, kā regulēt femtosekundes lāzeru ražošanas procesu.

Pamatojoties uz viņa modeļa prognozēm, Dzjans Lans ieviesa jaunu elektroniskās dinamiskās vadības ražošanas principu un metodi, tādējādi realizējot apstrādes rezultātu kontroli.

Dzjans Lans vadīja komandu, lai pārbaudītu, kamēr taustās, un, visbeidzot, pamatojoties uz jauno elektroniskās dinamiskās regulēšanas principu, apstrādes efektivitāte ir palielināta 56 reizes, dziļuma un diametra attiecība ir palielināta 260 reizes, lai atkārtojama apstrādes precizitāte līdz 1/14 no viļņa garuma un tā tālāk.

"Jebkura progresīvāka apstrādes tehnoloģija, ja tā paliek tikai uz papīra, tā nevar sasniegt labu lietojumprogrammu izstrādi." Dzjans Lans teica.
Pamatojoties uz jaunajiem elektroniskās dinamiskās regulēšanas principiem un metodēm, Dzjans Lans lika komandai izlauzties cauri virknei šķēršļu trīsdimensiju sarežģītu grūti apstrādājamu materiālu mikroražošanā, izgudrojot jaunas tehnoloģijas, piemēram, elektroniskās. Vadības caurumu dinamiskā regulēšana, griešana, izlīdzināšana un gravēšana, izstrādāja virkni jaunu iekārtu un uzņēmās vadību galveno inženiertehnisko pielietojumu īstenošanā femtosekundes lāzera ražošanā un liela mēroga rūpnieciskos lietojumos.

"Plaši pazīstamā mobilā tālruņa pilnekrāna formas griešana un citas tehnoloģijas arī ir viena no tehnoloģijām, uz kurām mēs koncentrējamies." Jiang Lan iepazīstināja, piemērojot elektroniskās dinamiskās modulācijas ražošanas jaunus principus, jaunas tehnoloģijas, komanda un uzņēmums kopīgi izstrādāja femtosekundes lāzera elektroniskās dinamiskās modulācijas griešanas / caurumu veidošanas jaunas iekārtas, vispārējā starptautiskā vadošā līmeņa veiktspēju.

Laboratorijas tehnoloģijas rūpnieciskiem lietojumiem, lai gan tehnoloģiju ceļš ir skaidrs, tomēr ir jāņem vērā izmaksas, praktiskums un citi ierobežojumi. Šim nolūkam Jiang Lan komanda kopā ar partneruzņēmumiem atkārtoti pārbauda procesu un pielāgo parametrus. "Bieži izmērcēts laboratorijā, dažreiz, lai pilnveidotu kādu konkrētu sniegumu, pirms un pēc vesela gada saspringta darba." Dzjan Lanas komandas loceklis Hu Dzje, Pekinas Tehnoloģiju institūta profesors, atgādināja.

Cīņa ar kompozītmateriālu augstas kvalitātes apstrādi, jaunu materiālu un jaunu ierīču sagatavošana un augstas precizitātes ražošanas iekārtu izstrāde ...... Mūsdienās Jiang Lan komanda ar savu kvalitatīvo un oriģinālo darbu turpina atvērt lāzera ražošanas pielietojuma scenāriji. "Zinātniskā izpēte, mums ir jādara patiešām vērtīgs darbs, jāveic "debesu virsotnes" zinātniskie pētījumi, nevis jālasa zaļi augļi." Dzjan Lanas prasības komandas skolotājiem un studentiem ir kļuvušas par komandas kultūras sastāvdaļu.
Pirms vairākiem gadiem lāzera ražošana bija tikai mašīnbūves nozares terciārā nozare, bez sistemātiska atbalsta no saistītajām nodaļām. Bija maz pētnieku, maz pētniecības finansējuma, mazs rūpnieciskais mērogs, un atšķirība bija acīmredzama salīdzinājumā ar pasaules progresīvo līmeni.

Dzjans Lans saprata, ka panākt, paļaujoties tikai uz vienu vai divām komandām, neizdosies, "lai padarītu disciplīnu lielāku un spēcīgāku, mums ir jāapvieno zinātniskās pētniecības kopiena un nozare un jāstrādā kopā".

2008. gadā Ķīnas Nacionālais dabaszinātņu fonds kā prioritāro atbalsta virzienu uzskaitīja augstas enerģijas staru kūļu un speciālo enerģijas lauku ražošanas jomu, lāzera ražošana ir svarīgs tās aspekts, bet Dzjan Lana kā atbildīgo personu. . Bijušo zinātnieku vadībā Dzjans Lans 12 gadu laikā ir vadījis Fonda komitejas augstas enerģijas staru kūļa un speciālā enerģijas lauka zonas plānošanas divu daļu sastādīšanu, un lāzera ražošanas jomā viņš ir sasniedzis noteiktus rezultātus. teorētiskie rezultāti.

Dzjans Lans vadīja ekspertu grupu, lai ieguldītu daudz laika un enerģijas, lai sakārtotu rūpnieciskās ķēdes īsos dēlus un sagatavotu nozares attīstības plānu, lai veicinātu valsts vai ministrijas zinātnes un tehnoloģiju programmas lāzera jomā. ražošana. Viņš uzņēmies vadību, rakstot 12 nacionālos vidēja termiņa un ilgtermiņa zinātnes un tehnoloģiju attīstības plānus lāzera ražošanas un citos virzienos, kā arī Zinātnes un tehnoloģiju ministrijas un Fonda komisijas piecu gadu ministriju zinātnes un tehnoloģiju plānus.

Tostarp "13.piecgades plāns" valsts galvenā pētniecības un attīstības programma - "piedevu ražošana un lāzeru ražošana", projekta pamatojums aizņēma divarpus gadus. "Tajā laikā es un ekspertu grupas dalībnieki bieži strādājam un diskutējam līdz pat agram rītam." Dzjans Lans atceras.

Vairāk nekā 30 tematiskas diskusijas, izpētes apmeklējumi vairāk nekā 70 uzņēmumos, rakstot miljoniem vārdu argumentācijas materiālu ...... Jiang Lan un ekspertu grupa iet visu. Pēc tam īpašā piekļuve "14. piecu gadu plānam" slīdošajam atbalstam kļūst par vienīgo ražošanas jomu, "veidojot garu dēli" no valsts galvenajām specialitātēm.

Simtiem zinātniskās pētniecības institūciju, tūkstošiem uzņēmumu, kas nodarbojas ar lāzeru ražošanu saistītos pētījumos, mums ir dažādas zināšanas, interese, kā visus savest kopā? "Jiang Lan vienmēr stāvēja valstī, nozares attīstības nostāju, lai sagatavotu plānu, un ieguva ikviena atzinību." Nozares eksperts sacīja.

"Lielās zinātnes laikmetā tehnoloģiju attīstība nevar paļauties uz solo centieniem." Dzjans Lans sacīja, ka lāzera ražošanas jomā joprojām ir jāatrisina daudzas problēmas, komanda būs balstīta uz "četri orientētu", kas būs apvienota ar nozari, akadēmiskajām aprindām un uzbrukuma spēku izpēti, un centīsies sniegt pienācīgu ieguldījumu. ražotājvalstij, izglītībai un zinātnei un tehnoloģijai.

Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

Telefons

E-pasts

Izmeklēšana