В Південній Кореї запустили найпотужніший в світі лазер

Південнокорейські вчені створили найпотужнішу в світі лазерну установку. Інтенсивність імпульсів установки дорівнює всьому падаючому на Землю світла Сонця, сфокусованому в промінь діаметром 10 мікрон. Колосальна енергія імпульсів на мікрометрову мішень дозволить ставити експерименти, які допоможуть проникнути в суть взаємодії світла і матерії, що відкриє дорогу для нових напрямків в фундаментальній фізиці. Наукові відкриття поллються річкою.

Багато років поспіль найпотужнішим імпульсним лазером залишалася установка в США — титаново-сапфіровий лазер HERCULES в Університеті штату Мічиган. На своєму піку «Геркулес» розвивав 10²² Вт на см² . Дослідники з Центру релятивістської лазерної науки Південної Кореї (CoReLS) змогли на порядок перевершити це досягнення і повідомили про створення імпульсного лазера з потужністю 10²³  Вт на см².

Тривалість імпульсів таких лазерів дуже і дуже маленька — всього кілька фемтосекунд, а розміри мішені в ширину в 50 разів менше діаметра людського волосся і складають 1,1 мкм.

Для досягнення рекордної інтенсивності довелося до межі ускладнити оптичну систему фокусування і дуже точно контролювати хвильовий фронт імпульсів. Наприклад, в якості дзеркал були використані так звані деформуюючі дзеркала, які компенсували найменші спотворення при фокусуванні імпульсів.

«Цей високоинтенсивний лазер дозволить нам в лабораторії досліджувати астрофізичні явища, такі як електрон-фотоне і фотон-фотоне розсіювання, — сказав Нам Чхан-хи (Chang Hee Nam), директор CoReLS і професор Інституту науки і технологій Кванджу. — Ми можемо використовувати його для експериментальної перевірки і отримання доступу до теоретичних ідей, деякі з яких були вперше запропоновані майже століття тому».

Цікаво відзначити, що подібні лазерні установки можуть використовуватися для лікування онкологічних хворих. Лазерний імпульс величезної інтенсивності вибиває з мішені протони, які застосовуються для променевої терапії.

Джерело