Новости

Дата публикации: 19/12/2017

Ультрамощный 100-петаваттный лазер раскроет секреты вакуума

В августе 2016 года петаваттный лазер, разработанный в Шанхайском Институте Оптики и Точной Механики при поддержке Академии Наук Китая, побил мировой рекорд как лазер с самой высокой пиковой мощностью. Зафиксированные параметры импульса были следующими: пиковая мощность 5.3 ПВт, длительность импульса <30 фс.

1

В этом году китайские разработчики под руководством Руксина Ли начали разработку лазера со значительно большей пиковой мощностью порядка 100 ПВт. Как было заявлено в тематической секции высокочастотной физики и технологий XFEL в Шанхае в августе 2017, новый лазер является компонентом системы рентгеновского лазера на свободных электронах (XFEL) с энергией фотона до 15 кэВ.

Сочетание 100 петаваттного лазера и XFEL положит начало исследованию двулучепреломления вакуума, одного из самых значительных сильнопольных квантово-электродинамических эффектов. Обычно вакуум рассматривается как абсолютно пустое пространство, однако, согласно квантовой электродинамике, в нем содержатся непрерывно рождающиеся и исчезающие частицы.

Кроме того, 100 петаваттный лазер поможет в исследовании ускоряющих механизмов, ведущих к ультрамощным космическим лучам, симуляции физических процессов, происходящих в черных дырах, и созданию новых форм материи. Эти направления имеют фундаментальное значение и, возможно, расширят наше представление о природе вакуума и происхождении вселенной.

100 петаваттная система, которую построят в Шанхае, будет основываться на оптическом параметрическом усилении чирпированных импульсов. Цель исследователей – получить 1500 Дж импульс длительностью 15 фс, с интенсивностью, достигающей 1023 Вт/см2. Лазер будет доступен для исследований к 2024 году.

По материалам Laser Focus World #11 November 2017

На фото: Проф. Li Ruxin, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics

Статьи по теме:

страницы: 1