Το πιο ισχυρό λέιζερ στις ΗΠΑ στοχεύει ήδη σε έναν πειραματικό στόχο

Οι νεόκτιστες εγκαταστάσεις του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν, οι οποίες θα στεγάσουν το πιο ισχυρό λέιζερ στις Ηνωμένες Πολιτείες,

διεξάγει το πρώτο του πείραμα αυτή την εβδομάδα.

Το πείραμα στο ZEUS θα διεξαχθεί από ερευνητές απόΠανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Irvine. Το ZEUS είναι συντομογραφία για το σύστημα λέιζερ υπερβραχύ παλμικό ισοδύναμο Zettawatt ή το σύστημα λέιζερ υπερβραχύ παλμικό ισοδύναμο Zettawatt. Οι μηχανικοί ταξίδεψαν στο Ann Arbor για να μελετήσουν τις εξαιρετικά έντονες αλληλεπιδράσεις μεταξύ φωτός και ύλης και πώς αυτές οι αλληλεπιδράσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση των επιταχυντών σωματιδίων.

Στο απόγειό του, ο ΖΕΥΣ θα είναι λέιζερμε ισχύ 3 pewatt. Ας θυμηθούμε ότι ένα πετάβατ είναι μια μονάδα ισχύος που είναι πολλαπλάσιο της παραγόμενης μονάδας ισχύος SI, του βατ. 1 πετάβατ = 1015 watt.

Σύστημα λέιζερ υπερμικρών παλμών ZEUSθα εξερευνήσει τη φυσική του κβαντικού σύμπαντος καθώς και του διαστήματος. Αναμένεται επίσης να είναι χρήσιμο σε θέματα ιατρικής, ηλεκτρονικών και εθνικής ασφάλειας.

Σύμφωνα με το έργο, το ZEUS θα γίνει λέιζερ με τα περισσότεραυψηλή ισχύς αιχμής στις ΗΠΑ και ένα από τα ισχυρότερα συστήματα λέιζερ στον κόσμο. Οι μηχανικοί το χρησιμοποιούν σύντομα για να στείλουν παλμούς υπέρυθρου λέιζερ σε έναν στόχο αερίου ηλίου, μετατρέποντάς τον σε πλάσμα. Αυτό, με τη σειρά του, επιταχύνει τα ηλεκτρόνια σε υψηλές ενέργειες. Αυτές οι δέσμες ηλεκτρονίων στη συνέχεια ταλαντεύονται, παράγοντας πολύ συμπαγείς παλμούς ακτίνων Χ.

Κατά την πρώτη εκτόξευση, η ομάδα ZEUS θα ξεκινήσει μεισχύς 30 τεραβάτ (30 τρισεκατομμύρια watt), που είναι περίπου το 3% των σημερινών ισχυρότερων λέιζερ στις ΗΠΑ και το 1% της πιθανής μέγιστης ισχύος του ZEUS. Στα τέλη του φθινοπώρου, ξεκινά μια άλλη εκτόξευση, αυτή τη φορά για 500 τεραβάτ. Πιθανώς, το ίδιο το λέιζερ θα αρχίσει να χρησιμοποιείται το 2023.

Κατά τη διάρκεια του πειράματος, οι μηχανικοί χρησιμοποιούν λέιζερ για ναπαραγωγή μιας δέσμης ηλεκτρονίων υψηλής ταχύτητας. Εκτός από την εξερεύνηση των θεμελίων της κατανόησής μας για το κβαντικό σύμπαν, το ZEUS θα επιτρέψει στους επιστήμονες να μελετήσουν τι συμβαίνει μέσα σε μερικά από τα πιο ακραία αντικείμενα στο διάστημα.

Διαβάστε περισσότερα:

Το διαστημικό αεροπλάνο θα παραδώσει φορτίο στο ISS και θα προσγειωθεί σε ένα κανονικό "αεροδρόμιο"

Ένα σμήνος γαλαξιών που περιφέρεται γύρω από ένα μοναδικό υπερφωτεινό αστέρι βρέθηκε στο πρώιμο σύμπαν

Οι φυσικοί εξηγούν την «κοσμική αναντιστοιχία» του Χόκινγκ: πώς θα αλλάξει την επιστήμη

Στο εξώφυλλο:(από αριστερά προς τα δεξιά) Μηχανικός Lauren Weinberg, ερευνητής John Nees και ερευνητής μηχανικός Galina Kalinchenko ενώ εργάζονταν στο λέιζερ ZEUS στο NSF ZEUS Laser Facility στο Michigan Engineering Laboratory. Πίστωση εικόνας και πνευματικά δικαιώματα: Marcin Szczepanski, Michigan Engineering