Ultrafast laser pulses ( ≤ 1 ps) are qualitatively different in the nature of their interaction with materials, including biotissues, as compared to nanosecond or longer pulses. This can confer pronounced advantages in outcomes for tissue therapy or laser surgery. At the same time, there are distinct limitations of their strong-field mode of interaction. As an alternative, it is shown here that ultrafast laser pulses delivered in a pulse-train burst mode of radiant exposure can access new degrees of control of the interaction process and of the heat left behind in tissues. Using a laser system that delivers 1 ps pulses in 20 μ s pulse-train bursts at 133 MHz repetition rates, a range of heat and energy-transfer effects on hard and soft tissue have been studied. The ablation of tooth dentin and enamel under various conditions, to assess the ablation rate and characterize chemical changes that occur, are reported. This is compared to ablation in agar gels, useful live-cell-culture phantom of soft tissues, and presenting different mechanical strength. Study of aspects of the optical science of laser-tissue interaction promises to make qualitative improvements to medical treatments using lasers as cutting and ablative tools.Keywords: laser-ablation; ultrafast-laser; absorption; burst-mode.Zusammenfassung : Ultraschnelle Pulse ( ≤ 1 ps) unterscheiden sich von Nanosekunden-oder noch l ä ngeren Pulsen qualitativ in der Art ihrer Wechselwirkung mit Materialien, einschlie ß lich Biogewebe. Dies kann in der Gewebetherapie oder in der Laserchirurgie von Vorteil sein. Andererseits gibt es klare Einschr ä nkungen hinsichtlich ihrer Starkfeld-Effekte. Als Alternative wird in der vorliegenden Arbeit gezeigt, dass ultraschnelle Pulse, die im sogenannten Burst-Modus der Bestrahlung abgeben werden (d.h. in einer schnellen Folge sto ß weise ausgesendeter Impulse oder Pulsz ü ge) dazu beitragen k ö nnen, den Wechselwirkungsprozess und die dabei erzeugte W ä rme besser zu kontrollieren. Dazu wurden die W ä rme-und Energietransfereffekte an Hart-und Weichgewebe untersucht, die mittels eines Lasersystems erzeugt wurden, mit dem 1 ps-Pulse in 20 μ s-Impulsfolgen mit einer Wiederholrate von 133 MHz abgegeben wurden. Es wird ü ber Ablationsversuche an Dentin und Zahnschmelz unter verschiedenen Bedingungen berichtet, die mit dem Ziel durchgef ü hrt wurden, die Ablationsrate zu evaluieren und auftretende chemische Ver ä nderungen zu charakterisieren. Die Ergebnisse wurden mit der Ablation in Agargels verglichen, die gut als Weichgewebephantome geeignet sind und eine unterschiedliche mechanische Festigkeit aufweisen. Insgesamt verspricht die Untersuchung der optischen Aspekte der Laser-Gewebe-Wechselwirkung eine qualitative Verbesserung von medizinischen Laseranwendungen.Schl ü sselw ö rter: Laserablation; Absorption; Burst-Modus.
ISING CHAIN WITH SPIN IMPURITY 311given in Sec. 2, it follows from inspection that a ± 2 +b ± 2 =a + 2 +aJ= b + 2 +bJ= 1, and a + a-+b + b^.= a + b + +a-b-.=0.With the above information one obtainsBy using the fact that in the bulk limit (coV^-f)^""^2"""^ for positive temperatures and t=2, 3, • •, 2V/2-1, one findsFrom (Al) and (A2) ar 1 i(^)/d^| t , t=1 = w+^( a + 2 -~6 + 2 ), dri2(t?)/dt;| v=a i=co + Z"^(a + a_--& + 5_),rn(l) = w + , ri 2 (l) = r 21 (l) = 0,
and (d/dv) (rn (») T21 (») + T12 (t>) T 2 2 (») ) | v**l = 2a) + oo-J[h (a + a^-b+bJ).After referring back to (1), (30, and the derivation of (2) one arrives at (9) by differentiating with respect to X in (A3) and substituting Z=(2S+l)ai+x-2 D,Two new electron-spin-resonance spectra, one having trigonal and the other having orthorhombic symmetry, have been observed in CaF 2 doped with small amounts of Ce0 2 . The x and y axes of the orthorhombic spectrum lie in the (110) plane and are tilted by an angle 5= 13.8±0.2° from the [110] and the [001] axes, respectively, and the z axis lies along the [110] axis. The components of the g tensor for the two spectra are: orthorhombic, fo-0.844dz0.001, & = 0.22=1=0.05, g*=3.286±0.001; trigonal, g u =3.673±0.002, £i<0.3,
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