Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Лазерлерді қоректендіру механизмі
Powering mechanism for lasers
Лазерлік сорғылау – лазердің күшейту ортасына сыртқы көзден энергия беру процесі. Энергия ортада сіңіріліп, оның атомдарында қозған күйлерді тудырады. Егер белгілі бір уақыт аралығында бір қозған күйдегі бөлшектердің саны негізгі күйдегі немесе аз қозған күйдегі бөлшектердің санын басып өтетін болса, популяция инверсиясы пайда болады. Осы жағдайда, күшті шығарылым механизмі іске қосылып, орта лазер немесе оптикалық күшейткіш ретінде жұмыс істей алады. Сорғының қуаты лазердің лазерлік шегінен жоғары болуы керек. Әдетте энергия жарық немесе электр тогы түрінде беріледі, бірақ химиялық немесе ядролық реакциялар сияқты сирек кездесетін көздер де қолданылады.
Laser pumping is the act of energy transfer from an external source into the gain medium of a laser. The energy is absorbed in the medium, producing excited states in its atoms. When for a period of time the number of particles in one excited state exceeds the number of particles in the ground state or a less excited state, population inversion is achieved. In this condition, the mechanism of stimulated emission can take place and the medium can act as a laser or an optical amplifier. The pump power must be higher than the lasing threshold of the laser. The pump energy is usually provided in the form of light or electric current, but more exotic sources have been used, such as chemical or nuclear reactions.
Құбырлар
Аркалық шаммен немесе флэш-лампамен сорғыланатын лазер әдетте лазерлік ортаның бүйір қабырғасы арқылы сорғыланады, ол көбінесе металл қоспасы бар кристалдық таяқша немесе сұйық бояуды қамтитын шыны түтік түрінде болады, бұл "жақтық сорғылау" деп аталады. Лампаның энергиясын барынша тиімді пайдалану үшін лампалар мен лазерлік орта шағылыстыратын қуыста орналасады, онда таяқша немесе бояу ұясына лампаның энергиясының көп бөлігі бағытталады. Ең көп таралған конфигурацияда, күшейту ортасы эллипстік көлденең қимасы таяқша осіне перпендикуляр болатын, көлеңкелі қуыстың бір ошағында орналасқан таяқша түрінде болады. Флэш-лампа – эллипстің екінші ошағында орналасқан түтік. Айнаның жабыны көбінесе лазерлік шығыстан қысқа толқынды ұзындықтарды шағылыстыру үшін таңдалады, ал қысқа толқынды ұзындықтарды сіңіру немесе өткізу арқылы термиялық линза эффектін азайтуға болады. Кейде ұзын толқынды ұзындықтарды сіңіретін абсорбер қолданылады. Лампаның айналасында цилиндрлі қапшақ жиі орналасады. Бұл ағын түтігі әдетте ультракүлгін сияқты қолайсыз толқынды ұзындықтарды сіңіретін немесе инфрақызыл сәулелерді сіңіретін салқындату суына арналған жол ашатын шыныдан жасалады. Кейде қапшаққа диэлектрлік жабын жағылады, ол жарықтың қолайсыз толқынды ұзындықтарын лампаға кері шағылыстырады. Бұл жарық сіңіріледі және оның бір бөлігі қолайлы толқынды ұзындықта қайта шығарылады. Ағын түтігі сондай-ақ күшті лампа бұзылған жағдайда таяқшаны қорғауға да қызмет етеді. Кішкентай эллипстер азырақ шағылыс тудырады ("жақын байланыс" деп аталатын жағдай), бұл таяқшаның ортасындағы қарқындылықты арттырады. Егер лампа мен таяқшаның диаметрі бірдей болса, бір флэш-лампа үшін жарықты таяқшаға бағыттауда ең тиімдісі – ені биіктігінен екі есе үлкен эллипс. Ұзын лампалар электр энергиясын жарыққа тиімді түрде айналдырады, себебі олардың кедерігі жоғары. Алайда, егер таяқша диаметріне қарағанда тым ұзын болса, "алдын ала лазерлеу" деп аталатын жағдай пайда болуы мүмкін, ол таяқшаның энергиясын тиісті деңгейге жеткенше сарқып қалдырады. Таяқша ұштары көбінесе шағылысқа қарсы жабынмен жабылады немесе осы әсерді азайту үшін Брюстер бұрышында кесіледі. Жоғалтуды азайту үшін сорғы қуысының шеттерінде тегіс айналар жиі қолданылады. Бұл конструкцияның нұсқалары бір таяқшаны сорғылау үшін бірнеше лампаларды пайдалануға мүмкіндік беретін күрделі айналарды қолданады. Бұл жоғары қуаттылыққа мүмкіндік береді, бірақ тиімділігі төмендеу, өйткені жарықтың бәрі дұрыс бағытталмайды, бұл термиялық жоғалтуды арттырады. Бұл жоғалтуларды жақын байланыс қуысын пайдалану арқылы азайтуға болады. Бұл тәсіл симметриялық сорғылауға мүмкіндік береді, бірақ сәуле сапасын жақсартады. Көбейтілген шағылыстар саны диффузды ортаның жоғары шағылыстығымен өтеледі: 99% алтын айнаның 97% -ына қарағанда. Бұл тәсіл жылтыратылмаған таяқшалармен немесе бірнеше лампалармен жақсы үйлесімді. Паразиттік режимдер сәуле шағылысы таяқшаның ұзындығы бойында емес, басқа бағыттарда пайда болғанда пайда болады, бұл сәулеге қол жетімді энергияны пайдалана алады. Бұл әсіресе таяқшаның беті жылтыратылған жағдайда қиындық тудырады. Цилиндрлі лазерлік таяқшалар таяқша мен салқындату суы арасындағы толық ішкі шағылыс нәтижесінде шыбырлап тұрған галерея режимдерін қолдайды, олар таяқшаның айналасына үздіксіз шағылысады. Жарық құбырлары ұзындығы бойынша зигзаг тәрізді жолмен шағылысуы мүмкін. Егер таяқша антирефлекстік жабынмен жабылса немесе оның сындыру көрсеткішіне сәйкес келетін сұйықтыққа батырылса, бұл паразиттік шағылыстарды күрт азайтуға болады. Сол сияқты, егер таяқшаның қабырғасы дөрекі (мұздалған) немесе ойылып жасалса, ішкі шағылыстар таралуы мүмкін. Бір лампамен сорғылау энергияның көп бөлігін бір жағына бағыттайды, бұл сәуле профилін нашарлатады. Таяқшаның жарықты тарату үшін және таяқша бойында жарықтың біркелкі таралуын қамтамасыз ету үшін мұздалған қабырғасы болуы жиі кездеседі. Бұл күшейту ортасының барлық бөлігінде көбірек энергия сіңірілуіне мүмкіндік береді, нәтижесінде жақсы көлденең режимге қол жеткізіледі. Ағын түтігінің мұздалуы немесе диффузиялық рефлектор, ауысу тиімділігін төмендеткенімен, бұл әсерді арттыруға көмектеседі, күшейтуді жақсартады. Лазерлік материалдар аз сіңірілуге ие болу үшін таңдалады; сіңіру тек допанттың үлесінде жүреді. Сондықтан допинг сіңірмейтін жиіліктегі жарық лампаға қайта оралып, плазманы қыздырады, бұл лампаның қызмет ету мерзімін қысқартады.
A laser pumped with an arc lamp or a flashlamp is usually pumped through the lateral wall of the lasing medium, which is often in the form of a crystal rod containing a metallic impurity or a glass tube containing a liquid dye, in a condition known as "side pumping." To use the lamp's energy most efficiently, the lamps and lasing medium are contained in a reflective cavity that will redirect most of the lamp's energy into the rod or dye cell. In the most common configuration, the gain medium is in the form of a rod located at one focus of a mirrored cavity, consisting of an elliptical cross section perpendicular to the rod's axis. The flashlamp is a tube located at the other focus of the ellipse. Often the mirror's coating is chosen to reflect wavelengths that are shorter than the lasing output while absorbing or transmitting wavelengths that are the same or longer, to minimize thermal lensing. In other cases an absorber for the longer wavelengths is used. Often, the lamp is surrounded by a cylindrical jacket called a flow tube. This flow tube is usually made of a glass that will absorb unsuitable wavelengths, such as ultraviolet, or provide a path for cooling water which absorbs infrared. Often, the jacket is given a dielectric coating that reflects unsuitable wavelengths of light back into the lamp. This light is absorbed and some of it is re emitted at suitable wavelengths. The flow tube also serves to protect the rod in the event of a violent lamp failure. Smaller ellipses create fewer reflections, (a condition called "close coupling"), giving higher intensity in the center of the rod. For a single flashlamp, if the lamp and rod are equal diameter, an ellipse that is twice as wide as it is high is usually the most efficient at imaging the light into the rod. The rod and the lamp are relatively long to minimize the effect of losses at the end faces and to provide a sufficient length of gain medium. Longer flashlamps are also more efficient at transferring electrical energy into light, due to higher impedance. However, if the rod is too long in relation to its diameter a condition called "prelasing" can occur, depleting the rod's energy before it can properly build up. Rod ends are often antireflection coated or cut at Brewster's angle to minimize this effect. Flat mirrors are also often used at the ends of the pump cavity to reduce loss. Variations on this design use more complex mirrors composed of overlapping elliptical shapes, to allow multiple flashlamps to pump a single rod. This allows greater power, but are less efficient because not all of the light is correctly imaged into the rod, leading to increased thermal losses. These losses can be minimized by using a close coupled cavity. This approach may allow more symmetric pumping, increasing beam quality, however. The increased number of reflections is compensated for by the diffuse medium's higher reflectivity: 99% compared to 97% for a gold mirror. This approach is more compatible with unpolished rods or multiple lamps. Parasitic modes occur when reflections are generated in directions other than along the length of the rod, which can use up energy that would otherwise be available to the beam. This can be a particular problem if the barrel of the rod is polished. Cylindrical laser rods support whispering gallery modes due to total internal reflection between the rod and the cooling water, which reflect continuously around the circumference of the rod. Light pipe modes can reflect down the length of the rod in a zig zag path. If the rod has an antireflection coating, or is immersed in a fluid that matches its refractive index, it can dramatically reduce these parasitic reflections. Likewise, if the barrel of the rod is rough ground (frosted), or grooved, internal reflections can be dispersed. Pumping with a single lamp tends to focus most of the energy on one side, worsening the beam profile. It is common for rods to have a frosted barrel, to diffuse the light, providing a more even distribution of light throughout the rod. This allows more energy absorption throughout the gain medium for a better transverse mode. A frosted flow tube or diffuse reflector, while leading to lowered transfer efficiency, helps increase this effect, improving the gain. Laser host materials are chosen to have a low absorption; only the dopant absorbs. Therefore, any light at frequencies not absorbed by the doping will go back into the lamp and reheat the plasma, shortening lamp life.
Жарық шаммен сорғылау
Фонарьдық лампалар лазерлердің ең алғашқы энергия көзі болды. Олар қатты күйдегі және бояғыш лазерлерде жоғары импульстік энергия үшін қолданылады. Олар кең спектрлі жарық шығарады, нәтижесінде пайдалы энергияның көп бөлігі жылу ретінде ысырапқа кетеді. Фонарьдық лампалардың қызмет ету мерзімі де қысқа болады. Алғашқы лазер рубин таяғының айналасына оралған спиральді фонарьдан тұрды. Кварцты фонарьдық лампалар лазерлерде ең көп қолданылатын түрі болып табылады және төмен энергияда немесе жоғары қайталану жиілігінде 900°C дейін температурада жұмыс істей алады. Жоғары орташа қуат немесе қайталану жиілігі сумен салқындатуды талап етеді. Су, әдетте, лампаның разряд ұзындығы бойынша ғана емес, сонымен қатар шынының электрод бөлігі бойынша да жуылуы керек. Сумен салқындатылған фонарьдық лампалар көбінесе вольфрамды тікелей салқындату үшін электродтың айналасында шынысы қысқартылып жасалады. Егер электрод шыныдан әлдеқайда қызып кетсе, жылулық кеңею тығыздықты бұзуы мүмкін. Лампаның қызмет ету мерзімі, ең алдымен, нақты лампа үшін қолданылатын энергия режиміне байланысты. Төмен энергиялар катодтан материалды алып тастап, оны шыныға қайта орналастыратын шашырауға әкеледі, бұл қараңғы, айна тәрізді көрініс тудырады. Төмен энергиядағы қызмет ету мерзімін болжау өте қиын. Жоғары энергиялар қабырғаның абляциясына әкеледі, бұл шыныға бұлтты көрініс берумен қатар, оның құрылымдық беріктігін әлсіретеді және қысымға әсер ететін оттегіні бөліп шығарады, бірақ осы энергия деңгейлерінде қызмет ету мерзімін жеткілікті дәлдікпен есептеуге болады. Бояғыш лазерлер кейде "осьтік сорғылауды" қолданады, ол қуыс, сақина тәрізді фонарьдан тұрады, сыртқы қабығы жарамды жарықты орталыққа қайтару үшін айналанған. Бояғыш жасуша ортаға орналастырылады, бұл сорғы жарығының біркелкі таралуын және энергияның тиімдірек берілуін қамтамасыз етеді. Қуыс фонарьтың индуктивтілігі кәдімгі фонарьға қарағанда төмен, бұл қысқа разрядты қамтамасыз етеді. Сирек жағдайларда бояғыш лазерлер үшін "коаксиалды" конструкция қолданылады, ол дөңгелек пішіндегі бояғыш жасушасымен қоршалған стандартты фонарьдан тұрады. Бұл беру тиімділігін жақсартады, керісінше, рефлектор қажеттілігін жояды, бірақ дифракциялық шығындар пайданы төмендетеді. Фонарьдық лампаның шығыс спектрі негізінен оның токтың тығыздығының функциясы болып табылады. Бұл шығысы жақын инфрақызыл аймақта ортаталатын кеңейтілген спектрлік сызықтарды тудырады және Nd:YAG және эрбий:YAG сияқты инфрақызыл лазерлерді сорғылау үшін ең жақсы. Токтың жоғары тығыздығы спектрлік сызықтарды біріктіре бастайтын деңгейге дейін кеңейтеді және үздіксіз эмиссия туындайды. Ұзын толқын ұзындығы қысқа толқын ұзындығына қарағанда төмен токтың тығыздығында қанығу деңгейіне жетеді, сондықтан токтың артуымен шығыс орталығы көрінетін спектрге қарай жылжиды, бұл рубин сияқты көрінетін жарық лазерлерін сорғылау үшін жақсы. Бұл әсіресе тар сіңіру профилі бар Nd:YAG үшін тиімді. Криптонмен сорғыланған бұл лазерлер ксеноннан алынатын қуаттан екі есеге дейін жоғары қуатқа жете алады. Nd:YAG-ді криптонмен сорғылау кезінде спектрлік сызық эмиссиясы әдетте таңдалады, бірақ ксенонның барлық спектрлік сызықтары Nd:YAG сіңіру жолақтарын жіберіп алғандықтан, ксенонмен сорғылау кезінде үздіксіз эмиссия қолданылады.
Flashlamps were the earliest energy source for lasers. They are used for high pulsed energies in both solid state and dye lasers. They produce a broad spectrum of light, causing most of the energy to be wasted as heat in the gain medium. Flashlamps also tend to have a short lifetime. The first laser consisted of a helical flashlamp surrounding a ruby rod. Quartz flashlamps are the most common type used in lasers, and, at low energies or high repetition rates, can operate at temperatures as high as 900 °C. Higher average powers or repetition rates require water cooling. The water usually has to wash across not only the arc length of the lamp, but across the electrode portion of the glass as well. Water cooled flashlamps are usually manufactured with the glass shrunken around the electrode to allow direct cooling of the tungsten. If the electrode is allowed to heat much more than the glass thermal expansion can crack the seal. Lamp lifetime depends primarily on the energy regime used for the particular lamp. Low energies give rise to sputter, which can remove material from the cathode and redeposit it on the glass, creating a darkened, mirrored appearance. The life expectancy at low energies can be quite unpredictable. High energies cause wall ablation, which not only gives the glass a cloudy appearance, but also weakens it structurally and releases oxygen, affecting pressure, but at these energy levels the life expectancy can be calculated with a fair amount of accuracy. Dye lasers sometimes use "axial pumping," which consists of a hollow, annular shaped flashlamp, with the outer envelope mirrored to reflect suitable light back to the center. The dye cell is placed in the middle, providing a more even distribution of pumping light, and more efficient transfer of energy. The hollow flashlamp also has lower inductance than a normal flashlamp, which provides a shorter flash discharge. Rarely, a "coaxial" design is used for dye lasers, which consists of a normal flashlamp surrounded by an annular shaped dye cell. This provides better transfer efficiency, eliminating the need for a reflector, but diffraction losses cause a lower gain. The output spectrum of a flashlamp is primarily a product of its current density. This produces broadened spectral lines with the output centered in the near IR, and is best for pumping infrared lasers such as Nd:YAG and erbium:YAG. Higher current densities broaden the spectral lines to the point where they begin to blend together, and continuum emission is produced. Longer wavelengths reach saturation levels at lower current densities than shorter wavelengths, so as current is increased the output center will shift toward the visual spectrum, which is better for pumping visible light lasers, such as ruby. This is especially effective with Nd:YAG, which has a narrow absorption profile. Pumped with krypton, these lasers can achieve up to twice the output power obtainable from xenon. Spectral line emission is usually chosen when pumping Nd:YAG with krypton, but since all of xenon's spectral lines miss the absorption bands of Nd:YAG, when pumping with xenon the continuum emission is used.
Аркалы шамдарды сорғылау
Аркалы шамдар үздіксіз жұмыс істеуге арналған сорғы таяқтарында қолданылады және кез келген өлшем мен қуатта жасалуы мүмкін. Типик аркалы шамдар шамның жобаланған тоқ деңгейін сақтауға жеткілікті жоғары кернеуде жұмыс істейді. Бұл көбінесе 10-ден 50 амперге дейін ауқымда болады. Аркалы шамдардың өте жоғары қысымы болғандықтан, оларды іске қосу немесе "доғаны тұтандыру" үшін арнайы схемалар қажет. Доғаны тұтандыру әдетте үш кезеңнен тұрады. Бастапқы кезеңде "тізбекті тұтандыру" трансформаторынан шығатын өте жоғары кернеу импульсі электродтар арасында ұшқын тудырады, бірақ кедергі негізгі кернеудің иелік етуі үшін тым жоғары. Содан кейін "қуатты арттыру" кезеңі басталады, онда газ плазмалық күйге дейін қызғанша электродтар арасындағы кернеудің түсуінен жоғары кернеу шам арқылы жіберіледі. Кедергі жеткілікті деңгейге төмендеген кезде "тоқ басқару" кезеңі басталады, онда негізгі кернеу тоқты тұрақты деңгейге жеткізе бастайды.
Arc lamps are used for pumping rods that can support continuous operation, and can be made any size and power. Typical arc lamps operate at a voltage high enough to maintain the certain current level for which the lamp was designed to operate. This is often in the range of 10 to 50 amps. Due to their very high pressures, arc lamps require specially designed circuitry for start up, or "striking" the arc. Striking usually occurs in three phases. In the triggering phase, an extremely high voltage pulse from the "series triggering" transformer creates a spark streamer between the electrodes, but the impedance is too high for the main voltage to take over. A "boost voltage" phase is then initiated, where a voltage that is higher than the voltage drop between the electrodes is driven through the lamp, until the gas is heated to a plasma state. When impedance becomes low enough, the "current control" phase takes over, where the main voltage begins to drive the current to a stable level.
Басқа оптикалық сорғылау әдістері
Газ лазерлерін қоздыру үшін микротолқынды немесе радиожиілікті ЭМ сәулеленуді қолдануға болады. Күн энергиясын сорғы көзі ретінде пайдаланатын күнмен қоздырылатын лазер.
Microwaves or radiofrequency EM radiation can be used to excite gas lasers. A solar pumped laser uses solar radiation as a pump source.
Газдық динамикалық сорғылау
Газдық динамикалық лазерлер молекулаларды шекті деңгейден асырып қоздыру үшін көмірқышқыл газы сияқты газдардың үстінкү дыбыстық ағынын пайдаланып құрастырылады. Газ қысыммен көтеріліп, 1400 Кельвинге дейін қыздырылады. Содан кейін газ арнайы пішінді соплолар арқылы өте төмен қысымға дейін жылдам кеңейеді. Бұл кеңею үстінкү дыбыстық жылдамдықпен, кейде 4 Мах жылдамдықпен жүзеге асады. Ыстық газдың көптеген молекулалары жоғары энергиялық күйде, ал көбірек молекулалары төмен энергиялық күйде болады. Жылдам кеңею адиабаттық салқындатуға алып келеді, нәтижесінде температура 300 К-ге дейін төмендейді. Температураның төмендеуі жоғары және төмен энергиялық күйдегі молекулалардың тепе-теңдігін төмен температураға сәйкес келетін мәнге дейін өзгертеді. Дегенмен, төмен энергиялық күйдегі молекулалар өте жылдам демалады, ал жоғары энергиялық күйдегі молекулалар демалуға көбірек уақыт алады. Жоғары энергиялық күйде қалған жеткілікті мөлшердегі молекулалардың арқасында популяциялық инверсия пайда болады, ол көбінесе ағыс бағытында біршама қашықтыққа дейін созылады. Динамикалық көмірқышқыл газы лазерлері 100 киловаттқа дейін үздіксіз толқынды шығаруға қол жеткізеді. Осыған ұқсас үстінкү дыбыстық кеңею әдістері көміртек оксиді лазерлерін адиабаттық түрде салқындату үшін қолданылады, содан кейін олар химиялық реакция, электрлік немесе радиожиілік әдістерімен қоздырылады. Адиабаттық салқындату сұйық азотты пайдаланатын ауыр және қымбат криогендік салқындатуды алмастырады, көміртек оксиді лазерінің тиімділігін арттырады. Осы типтегі лазерлер бір гигаваттқа дейін шығыс қуатын, ал тиімділігі 60%-ға дейін жетеді.
Gas dynamic lasers are constructed using the supersonic flow of gases, such as carbon dioxide, to excite the molecules past threshold. The gas is pressurized and then heated to as high as 1400 kelvins. The gas is then allowed to expand rapidly through specially shaped nozzles to a very low pressure. This expansion occurs at supersonic velocities, sometimes as high as mach 4. The hot gas has many molecules in the upper excited states, while many more are in the lower states. The rapid expansion causes adiabatic cooling, which reduces the temperature to as low as 300 K. This reduction in temperature causes the molecules in the upper and lower states to relax their equilibrium to a value that is more appropriate for the lower temperature. However, the molecules in the lower states relax very quickly, while the upper state molecules take much longer to relax. Since a good quantity of molecules remain in the upper state, a population inversion is created, which often extends for quite a distance downstream. Continuous wave outputs as high as 100 kilowatts have been obtained from dynamic carbon dioxide lasers. Similar methods of supersonic expansion are used to adiabatically cool carbon monoxide lasers, which are then pumped either through chemical reaction, electrical, or radio frequency pumping. The adiabatic cooling replaces bulky and costly cryogenic cooling with liquid nitrogen, increasing the carbon monoxide laser's efficiency. Lasers of this type have been able to produce outputs as high as a gigawatt, with efficiencies as high as 60%.
Басқа түрлері
Зарядтың ығысуы арқылы өздігінен шоғырлану, электрондардың ponderomotive күшімен құрылған және сақталатын бағана бойымен жоғары энергия концентрациясына алып келуі мүмкін. Бұл арна қысқа толқынды екіншілік сәулеленуді және соңында өте қысқа толқынды лазерлік сәулеленуді шоғырландырады. Химиялық лазерлерде химиялық реакция қуат көзі ретінде қолданылады. Бұл, басқа тәсілдермен қол жеткізуге қиын жатқан өте жоғары шығыс қуатын қамтамасыз етеді. Ядролық бөліну экзотикалық ядролық сорғымен жұмыс істейтін лазерлерде (NPL) қолданылады, олар ядролық реакторда пайда болатын жылдам нейтрондардың энергиясын тікелей пайдаланады. 1980 жылдары АҚШ әскері ядролық қарумен қоздырылған рентген лазерін сынақтан өткізді, бірақ сынақ нәтижелері шешімді болмады және қайталанбады.
Charge displacement self channeling can give rise to high energy concentration along a column created and maintained by the ponderomotive expulsion of electrons. The channel will also columnate shorter wavelength secondary radiation and ultimately extremely short wavelength lasing. Chemical reaction is used as a power source in chemical lasers. This allows for very high output powers difficult to reach by other means. Nuclear fission is used in exotic nuclear pumped lasers (NPL), directly employing the energy of the fast neutrons released in a nuclear reactor. The United States military tested an X ray laser pumped by a nuclear weapon in the 1980s, but the results of the test were inconclusive and it has not been repeated.