Plasma persistence, accumulated absorption, and scattering: what physics lets us control the heat left behind in ultrafast-pulse burst-mode laser surgery
Notice bibliographique
Résumé
Burst-mode ultrafast laser treatments in biological tissues or in materials-processing use high-repetition-rate (⪆MHz) delivery of femtosecond laser pulses. This takes advantage of characteristically tiny residual heat left in a substrate through individual femtosecond-laser-matter interaction. At the same time, the approach opens the door to manipulating the accumulation of that same tiny heat during rapid pulse-repetition. This mode of fluence-delivery may, for instance, be able to denature the protein in the walls of a laser-cut wound and possibly improve infection rates in ultrashort-pulse laser surgery in certain contexts. Isolated intense sub-picosecond laser pulses typically do not rely on intrinsic chromophores for absorption, instead they first create a limited plasma via nonlinear ionization, then increase that plasma through collisional ionization. Used in burst-mode, plasma-mediated ablation can exploit some residual ionization which persists for a few nanoseconds, meaning that subsequent pulses need not re-initiate dielectric breakdown. In effect, the plasma is ‘simmered’ continuously throughout a burst, controlling the mode and amount of absorption and opening the door to particularly gentle laser cutting of tissues and dielectric materials. We describe pulse-by-pulse studies of the persistence of the plasma state within a burst of approximately 60 pulses, each of 300 fs duration, arriving with an intra-burst repetition rate of 200 MHz (5 ns separation). We also present the impact of these burst-mode treatments on cellular necrosis in a phantom of rat-glioma cells suspended in hydrogels and in porcine cartilage samples.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».