Новости

Дата публикации: 29/08/2016

Супер-лазер или «Большие гонки»

блок

Европейский союз потратит около 2 млрд евро на создание крупнейшего в мире лазерного комплекса ELI (Ultra High Field Facility) мощностью 200 ПВт. По мнению ученых, он сможет объяснить рождение Вселенной, обезвредить ядерные отходы и найти пути в другие измерения.

Лазерная физика начала новый этап своей истории в тот момент, когда перешла на петаваттную мощность светового пучка (1петаватт – квадрильон Вт) и фемтосекундное измерение времени (1фемтосекунда - триллионная доля секунды). Наука наконец приблизилась к изучению быстротекущих процессов классической физики, химии и квантовой механики.

Последние тридцать лет многие научные институты разрабатывали сверхмощные лазерные системы. Американские ученые (Техасский университет) собрали устройство, генерирующее сверхкороткие импульсы (0.03 фемтосекунды) с мощностью 1,3 ПВт. В 2009 году их коллеги из знаменитой Ливерморской лаборатории (США) запустили многоканальный лазерный комплекс NIF, побивший все мыслимые рекорды по количеству испускаемой энергии. В свою очередь, японские физики (Университет Осака) создали установку LFIE мощностью 2 ПВт. Сегодня во Франции строится близкий по параметрам лазерный комплекс LMJ. И наконец, российские ученые тоже участвуют в этой «лазерной гонке» — технопарк «Саров» (Нижегородская область) стал местом базирования уникального лазерного устройства нового поколения УФЛ-2М.

Как выяснилось, достигнутое - не предел. Европейское научное сообщество готовит невероятный проект: в 2017 году закончится строительство комплекса ELI фантастической мощности (200 ПВт). Его энергия будет в 100 тысяч раз превышать все электричество, производимое сегодня на нашей планете.

По некоторым признакам чудовищная энергия лазерного импульса способна изменить наше представление о Вселенной. По теории, вакуум — не просто пустота, а область, в которой сталкиваются и уничтожаются неуловимые субатомные частицы. Они так быстро возникают из ниоткуда и исчезают в никуда, что доказать их существование практически невозможно. Ученые считают, что если сверхмощный импульс ELI «расколет» саму материю пространства, то начнется процесс, обратный аннигиляции. Из ничего вдруг появится нечто — таинственное вещество, состоящее из частиц и античастиц, время жизни которых позволит «отловить» эти мельчайшие элементы и исследовать их свойства. Возможно, именно им удастся прояснить фундаментальные основы мирозданья. Например, объяснить отсутствие антивещества во Вселенной. Ведь в результате Большого взрыва антиматерия возникла одновременно с материей и изначально имела с ней равные шансы на существование.

Такие перспективы настораживают пессимистов. Напомним, что в недавнем прошлом они связывали полномасштабный запуск андронного коллайдера с Большим взрывом и Черной дырой на месте Швейцарии. И снова тень апокалипсиса маячит перед теми, кого пугает «выжженная лазером дыра» в мирозданье. На сей раз ELI прозвали «Звездой смерти» — как и оружие космического злодея Дарта Вейдера. Кстати, сами ученые не скрывают, что не знают, какие явления возникнут при запуске ELI и к чему они приведут.

Пока на повестке дня — военное применение сверхмощного импульса. Хотелось бы верить, что такое оружие отправит в другое измерение угрожающий Земле астероид или остановит вторжение вредоносных пришельцев. А если оставить в стороне голливудские мифы, то практическое использование таких технологий — дело будущего. Хотя наука обещает, что они помогут найти альтернативные источники энергии, новейшие методы лечения онкологических заболеваний и утилизации ядерных отходов.



Статьи по теме:

страницы: 1