المنشأة التي تم بناؤها حديثًا في جامعة ميشيغان، والتي ستضم أقوى ليزر في الولايات المتحدة،
سيتم إجراء التجربة في ZEUS بواسطة باحثين منجامعة كاليفورنيا في ايرفين. ZEUS هي اختصار لنظام الليزر النبضي ذو النبضات الفائقة القصر من Zettawatt أو نظام الليزر النبضي فائق القصر من Zettawatt. سافر المهندسون إلى آن أربور لدراسة التفاعلات الشديدة للغاية بين الضوء والمادة وكيف يمكن استخدام هذه التفاعلات لتقليل مسرعات الجسيمات.
في ذروته، سيكون ZEUS عبارة عن ليزربقوة 3 بيتاوات. دعونا نتذكر أن البيتاواط هي وحدة قدرة وهي أحد مضاعفات وحدة الطاقة المشتقة في النظام الدولي للوحدات، وهي الواط. 1 بيتا وات = 1015 وات.
نظام الليزر للنبضات فائقة القصر ZEUSسوف يستكشف فيزياء الكون الكمومي وكذلك الفضاء الخارجي. ومن المتوقع أيضًا أن يكون مفيدًا في قضايا الطب والإلكترونيات والأمن القومي.
وفقًا للمشروع ، ستصبح ZEUS أكثر ما تكون ليزرًاقوة ذروة عالية في الولايات المتحدة الأمريكية وأحد أقوى أنظمة الليزر في العالم. سرعان ما يستخدمه المهندسون لإرسال نبضات ليزر الأشعة تحت الحمراء إلى هدف غاز الهيليوم ، وتحويله إلى بلازما. وهو بدوره يسرع الإلكترونات إلى طاقات عالية. ثم تتأرجح هذه الحزم الإلكترونية ، وتنتج نبضات أشعة سينية مضغوطة للغاية.
أثناء الإطلاق الأول ، سيبدأ فريق ZEUS بـقوة 30 تيراواط (30 تريليون واط) ، وهو ما يمثل حوالي 3٪ من أقوى أنواع الليزر الحالية في الولايات المتحدة و 1٪ من الطاقة القصوى الممكنة لـ ZEUS. في أواخر الخريف ، يبدأ إطلاق آخر ، هذه المرة بـ500 تيراواط. من المفترض أن الليزر نفسه سيبدأ في الاستخدام في عام 2023.
أثناء التجربة ، يستخدم المهندسون الليزرتوليد حزمة من الإلكترونات عالية السرعة. بالإضافة إلى استكشاف أسس فهمنا للكون الكمومي ، ستسمح ZEUS للعلماء بدراسة ما يجري داخل بعض أكثر الأجسام تطرفاً في الفضاء.
قراءة المزيد:
ستنقل الطائرة الفضائية البضائع إلى محطة الفضاء الدولية وتهبط في "مطار" عادي
تم العثور على سرب من المجرات يدور حول نجم واحد شديد السطوع في الكون المبكر
يشرح الفيزيائيون "عدم التطابق الكوني" لهوكينج: كيف سيغير العلم
على الغلاف:(من اليسار إلى اليمين) المهندسة Lauren Weinberg والباحث John Nees ومهندسة الأبحاث Galina Kalinchenko أثناء العمل على ليزر ZEUS في منشأة NSF ZEUS لليزر في مختبر ميشيغان الهندسي. حقوق الصورة وحقوق النشر: Marcin Szczepanski ، Michigan Engineering