Les installations nouvellement construites de l'Université du Michigan, qui abriteront le laser le plus puissant des États-Unis,
L'expérience à ZEUS sera menée par des chercheurs deUniversité de Californie à Irvine. ZEUS est l'abréviation de Zettawatt-Equivalent Ultrashort Pulse Laser System ou Zettawatt-Equivalent Ultrashort Pulse Laser System. Les ingénieurs se sont rendus à Ann Arbor pour étudier les interactions extrêmement intenses entre la lumière et la matière et comment ces interactions peuvent être utilisées pour réduire les accélérateurs de particules.
À son apogée, ZEUS sera un laserd'une puissance de 3 pétawatts. Rappelons qu'un pétawatt est une unité de puissance qui est un multiple de l'unité de puissance SI dérivée, le watt. 1 pétawatt = 1015 watts.
Système laser d'impulsions ultracourtes ZEUSexplorera la physique de l'univers quantique ainsi que l'espace extra-atmosphérique. On s'attend également à ce qu'il soit utile dans les domaines de la médecine, de l'électronique et de la sécurité nationale.
Selon le projet, ZEUS deviendra un laser avec le pluspuissance de crête élevée aux États-Unis et l'un des systèmes laser les plus puissants au monde. Les ingénieurs l'utilisent bientôt pour envoyer des impulsions laser infrarouges dans une cible de gaz hélium, la transformant en plasma. Il accélère à son tour les électrons à des énergies élevées. Ces faisceaux d'électrons sont ensuite balancés, produisant des impulsions de rayons X très compactes.
Lors du premier lancement, l'équipe ZEUS commencera parpuissance de 30 térawatts (30 000 milliards de watts), soit environ 3 % des lasers les plus puissants actuels aux États-Unis et 1 % de la puissance maximale possible de ZEUS. À la fin de l'automne, un autre lancement démarre, cette fois pour 500 térawatts. Vraisemblablement, le laser lui-même commencera à être utilisé en 2023.
Au cours de l'expérience, les ingénieurs utilisent un laser pourgénération d'un faisceau d'électrons à grande vitesse. En plus d'explorer les fondements de notre compréhension de l'univers quantique, ZEUS permettra aux scientifiques d'étudier ce qui se passe à l'intérieur de certains des objets les plus extrêmes de l'espace.
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Sur la couverture:(de gauche à droite) L'ingénieur Lauren Weinberg, le chercheur John Nees et l'ingénieur de recherche Galina Kalinchenko travaillant sur le laser ZEUS à l'installation laser NSF ZEUS du laboratoire d'ingénierie du Michigan. Crédit d'image et droit d'auteur : Marcin Szczepanski, Michigan Engineering