SUA a testat cel mai puternic laser din istoria țării: La ce ar putea fi folosit în viitor ZEUS
ZEUS, cel mai nou sistem laser al Universității Michigan, a atins 2 petawați, depășind de peste 100 de ori producția electrică globală pentru o fracțiune infimă de secundă.
Universitatea Michigan a anunțat că ZEUS (Zettawatt-Equivalent Ultrashort pulse laser System), cel mai nou și avansat sistem laser dezvoltat în SUA, a atins în premieră o putere de 2 petawați, adică 2 milioane de miliarde de wați, scrie revista Popular Science.
Un nou record în fizica experimentală americană
Pentru comparație, acest vârf depășește de peste 100 de ori consumul total de electricitate al întregii planete. Totuși, impulsul laser a durat doar 25 de quintilionimi de secundă.
ZEUS reprezintă o evoluție majoră față de sistemul anterior, HERCULES, care se limita la 300 de terawați. Experimentul inaugural a implicat un impuls laser direcționat către o cameră umplută cu heliu, generând plasmă prin dezlipirea electronilor de atomi.
Procesul cu pricina a produs accelerație de tip wakefield, permițând electronilor să ajungă la viteze extreme în urma impulsului laser.
Urmează teste și mai spectaculoase
Testul recent este doar o etapă preliminară înaintea experimentului principal programat pentru sfârșitul anului. Acesta va implica ciocnirea electronilor accelerați cu un al doilea fascicul laser din direcția opusă.
Interacțiunea rezultată va simula un laser cu o putere aparentă echivalentă cu un zettawatt (1.000.000.000.000.000.000.000 wați), ceea ce conferă și numele sistemului.
Pentru a preveni distrugerea sistemului prin intensitatea uriașă, impulsurile sunt extinse temporar folosind grilaje de difracție, reducând puterea instantanee până la momentul concentrării în punctul țintă.
Aplicații științifice și tehnologice multiple
Conform oficialilor de la National Science Foundation, cercetările realizate cu ajutorul ZEUS ar putea contribui la metode avansate de imagistică pentru țesuturi moi sau tratamente inovatoare împotriva cancerului.
Totodată, ZEUS poate fi folosit pentru a simula fenomene cosmice extreme precum jeturile de pozitroni din găurile negre sau exploziile de raze gamma.
„ZEUS nu este doar un ciocan laser imens, ci permite divizarea luminii în multiple fascicule, ceea ce oferă flexibilitate experimentală”, a declarat Franklin Dollar, profesor la UC Irvine și coordonator al primului test de 2 petawați.
Costând doar 16 milioane de dolari, ZEUS se dorește a fi un accelerator de particule la scară redusă și eficientă, comparabil cu instalații de sute de metri. Statele Unite reintră astfel în competiția internațională a laserelor de mare putere, după ani de stagnare în acest domeniu.