Ученые запустили самый мощный лазер в мире — ZEUS
В Университете Мичигана состоялся первый эксперимент с лазерной системой ZEUS, достигшей мощности в 2 петаватта (2 квадриллиона ватт). Энергия импульса превысила суммарную мощность мирового энергопотребления в 100 раз, хотя длился он всего 25 квинтиллионных долей секунды. Это делает ZEUS самым мощным лазером из когда-либо созданных.
«Этот прорыв открывает путь к исследованиям в области высокоинтенсивной науки, ранее недоступной для США», — отметил Карл Крушельник, директор Центра ультрабыстрой оптики имени Жерара Муру, где размещается ZEUS.
Лазерные технологии находят применение в самых разных сферах — от термоядерного синтеза до военных операций. Однако для экстремальных экспериментов требуются всё более мощные установки. В ходе последнего теста ZEUS сгенерировал инфракрасный импульс, который был усилен и сжат до 8 микрон, превращая воздух в плазму. Финальная фаза эксперимента включала фокусировку луча диаметром 30 см до менее чем одного микрона, что позволило достичь рекордной мощности.
Ученые уже работают над увеличением мощности ZEUS до 3 петаватт. Ключевым элементом для этого станет титан-сапфировый кристалл диаметром 18 см, производство которого заняло 4,5 года. После модернизации исследователи планируют столкнуть ускоренные электроны с лазерными импульсами, что создаст эффект зеттаваттного излучения.
«Мы хотим достичь более высоких энергий электронов, используя два лазерных луча — один для формирования канала, второй для ускорения частиц», — пояснил Анатолий Максимчук, ведущий научный сотрудник проекта.
ZEUS также открыт для внешних исследователей. По словам профессора Франклина Доллара из Калифорнийского университета в Ирвайне, этот ресурс имеет огромное значение для научного сообщества.
«Фундаментальные исследования на ZEUS могут привести к прорывам в медицине, включая улучшенную диагностику и лечение рака», — добавил Вячеслав Лукин, курирующий проект в Национальном научном фонде США.
Установка обещает не только расширить границы науки, но и стать катализатором инноваций в различных отраслях.