Die neu errichtete Anlage der University of Michigan, die den leistungsstärksten Laser der Vereinigten Staaten beherbergen wird,
Das Experiment am ZEUS wird von Forschern aus durchgeführtUniversität von Kalifornien in Irvine. ZEUS ist die Abkürzung für Zettawatt-Equivalent Ultrashort Pulse Laser System oder Zettawatt-Equivalent Ultrashort Pulse Laser System. Die Ingenieure reisten nach Ann Arbor, um die extrem intensiven Wechselwirkungen zwischen Licht und Materie zu untersuchen und wie solche Wechselwirkungen zur Reduzierung von Teilchenbeschleunigern genutzt werden können.
Auf seinem Höhepunkt wird ZEUS ein Laser seinmit einer Leistung von 3 Petawatt. Denken wir daran, dass ein Petawatt eine Leistungseinheit ist, die ein Vielfaches der abgeleiteten SI-Leistungseinheit Watt ist. 1 Petawatt = 1015 Watt.
Lasersystem für ultrakurze Pulse ZEUSwird die Physik des Quantenuniversums sowie des Weltraums erforschen. Es wird auch erwartet, dass es in Medizin, Elektronik und Fragen der nationalen Sicherheit nützlich ist.
Laut dem Projekt wird ZEUS ein Laser mit den meisten werdenhohe Spitzenleistung in den USA und eines der leistungsstärksten Lasersysteme der Welt. Ingenieure verwenden es bald, um Infrarot-Laserpulse in ein Heliumgas-Target zu senden und es in Plasma umzuwandeln. Es beschleunigt wiederum die Elektronen auf hohe Energien. Diese Elektronenstrahlen werden dann geschwungen, wodurch sehr kompakte Röntgenpulse entstehen.
Beim ersten Start wird das ZEUS-Team mit beginnenLeistung von 30 Terawatt (30 Billionen Watt), was etwa 3 % der derzeit stärksten Laser in den USA und 1 % der möglichen Maximalleistung von ZEUS entspricht. Im Spätherbst startet ein weiterer Start, diesmal für 500 Terawatt. Der Laser selbst wird voraussichtlich ab 2023 zum Einsatz kommen.
Während des Experiments verwenden Ingenieure einen Laser, umErzeugung eines Strahls von Hochgeschwindigkeitselektronen. Neben der Erforschung der Grundlagen unseres Verständnisses des Quantenuniversums wird ZEUS es Wissenschaftlern ermöglichen, zu untersuchen, was im Inneren einiger der extremsten Objekte im Weltraum vor sich geht.
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Auf dem Cover:(von links nach rechts) Ingenieurin Lauren Weinberg, Forscher John Nees und Forschungsingenieurin Galina Kalinchenko bei der Arbeit am ZEUS-Laser in der NSF ZEUS Laser Facility im Michigan Engineering Laboratory. Bildcredit und Bildrechte: Marcin Szczepanski, Michigan Engineering