Фізики створили настільний лазер потужністю 10 терават

Група фізиків з Лазерного центру при Інституті хімічної фізики в Польщі створила настільний імпульсний лазер потужністю в десять терават. У момент імпульсу потужність пристрою, заснованого на принципі оптичного параметричного підсилення перевищує сумарну потужність всіх ядерних реакторів планети. Подробиці наведені в повідомленні інституту, на яку також посилається ScienceDaily.

Висока потужність досягається за рахунок роботи лазера в імпульсному режимі. Для порівняння, використані в американському Національному комплексі лазерних термоядерних реакцій лазери давали імпульси з потужністю 500 терават, однак при цьому вони займали цілу будівлю.

Розробники підкреслюють, що за рахунок підвищення ККД пристрою і використання ефектів нелінійної оптики їм вдалося позбутися від необхідності охолоджувати лазер після кожного імпульсу, скоротивши втрати енергії на нагрівання оптичної системи.

«Теоретично, ефективність параметричних підсилювачів може досягати 50 відсотків, — говорить голова групи розробників Юрій Степаненко, — але поки кращі пристрої мають ККД всього близько тридцяти відсотків, і нам вдалося досягти такого значення в по-справжньому компактній системі».

Параметричний підсилювач світла працює за рахунок того, що потужний лазерний імпульс проходить через кристал, в якому за рахунок накачування виникає випромінювання з меншою довжиною хвилі і більшою інтенсивністю. Перші подібні пристрої були створені ще в 1965 році і серійно виробляються в якості лабораторного обладнання, однак настільки високої потужності в компактній установці досягти не виходило. Як пишуть автори нового лазера, раніше вчені застосовували для потужних імпульсних лазерів сапфір з домішками титану, але такі кристали швидко перегрівалися і вимагали охолодження.

Польські фахівці стверджують, що

їх кінцевою метою є побудова настільного лазера, який зможе досягти потужності в 200 терават. Такий лазер планується застосовувати для лазерного прискорення заряджених частинок, що, в свою чергу, необхідно для променевої терапії та досліджень в галузі матеріалознавства.

При цьому мова йде про так званому лазерному кильватерном прискоренні, а не про методику лазерного прискорення, про яку нещодавно повідомляла американська група дослідників.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *