Квадриллионы впечатляют: в США запустили самый мощный в мире лазер

Об этом пишет interestingengineering.com.

Речь идет о передовой лазерной установке ZEUS, вышедшей на показатель двух петаватт (2 квадриллиона ватт) пиковой мощности, что почти вдвое больше, чем у ближайших конкурентов.

Рекордный импульс длился всего лишь 25 квинтиллионных долей секунды. Однако этот момент может дать старт новым научным открытиям. "Эта веха знаменует начало экспериментов, которые открывают неизведанные территории для американской науки о высоких полях", — сказал директор Центра сверхбыстрой оптики им. Жерара Муру Карл Крушельник.

Что известно о лазере-рекордсмене

Спектр применения лазера весьма широкий и включает в себя медицину, национальную безопасность, материаловедение, астрофизику, плазменную науку и квантовую физику.

Система сверхкоротких лазерных импульсов Zettawatt Equivalent (ZEUS) размером со школьный спортзал работает в Центре сверхбыстрой оптики им. Жерара Муру. По данным СМИ, стены объекта облицованы 24-дюймовым (60 см) бетонным экраном для сдерживания радиации.

Лазер ZEUS является преемником системы HERCULES, максимальная мощность которой составляла 300 тераватт. Будучи импульсным лазером, ZEUS он выпускает очень короткие «залпы», длительностью всего несколько квинтиллионных долей секунды.

Невероятно мощная и концентрированная лазерная энергия позволит экспертам исследовать фундаментальную квантовую механику, моделировать космические события и многое другое.

Инновационный лазерный подход предполагает использование более длинной газовой ячейки, заполненной гелием. Когда мощный лазерный импульс попадает в газ, он генерирует плазму, смесь свободных электронов и ионов. Затем эти электроны разгоняются до невероятно высоких скоростей, скользя по следу лазера (метод, называемый ускорением кильватерного поля).

Использование менее плотной и более длинной мишени дает этим электронам больше времени для ускорения, достигая беспрецедентных скоростей.

Этот рубеж в 2 петаватта является ключевым этапом на пути к «фирменному эксперименту» ZEUS, который может состояться уже в этом году.

В этом эксперименте ускоренные электроны будут сталкиваться лоб в лоб с лазерными импульсами, движущимися в противоположном направлении. 3-петаваттный лазерный импульс будет в миллион раз мощнее — фактически импульс масштаба зеттаватта (отсюда и название ZEUS).

Стоимость строительства объекта составила 16 миллионов долларов.

Ранее Фокус писал, что в США испытали самый мощный в мире лазер. Тогда речь шла о демонстрационных испытаниях уровня готовности технологии 6 (TRL-6) на объекте Test Loop в американском Уилмингтоне.

Также стало известно, что Китай ударил лазером по Луне. Тот запуск лазерного луча показал, что измерение расстояния до спутника нашей планеты можно проводить с высокой точностью и в дневное время, когда есть помехи от солнечного света.