ЕС построит в Праге мощнейший лазер на планете

Здание для нового суперлазера, которое возведут в местечке Dolní Břežany близ Праги (иллюстрация ELI).

В течение шести лет Евросоюз намерен создать в Восточной Европе четыре научных центра с импульсными лазерами для раскрытия секретов материи и пространства. Первая установка в этой серии должна появиться близ столицы Чехии в 2015 году, и она будет на порядок мощнее действующего рекордсмена.

Европейская комиссия (European Commission) обнародовала план развития проекта «Инфраструктура экстремального света» (Extreme Light Infrastructure — ELI), информирует PhysOrg.com.

Помимо пражского в 2015 году должны вступить в строй ещё два центра — в Венгрии (местечко Szeged) и Румынии (Magurele). Если всё пойдёт по плану, в 2012 году будет выбрано место для строительства четвёртого, самого мощного в этой четвёрке (и в мире) лазера, который должен заработать в 2017-м.

Четыре центра ELI нацелены на решение нескольких отличных задач. Так, установка в Чехии призвана изучать взаимодействие материи с очень мощными импульсами радиации и пучками высокоэнергетических частиц, получаемых на этой установке.

Венгерское крыло проекта сосредоточит усилия на проявке динамики взаимодействия электронов, атомов и молекул в аттосекундном временном масштабе (10-18 с), соответственно, венгерский лазер будет «самым быстрым» в этой серии (другие будут довольствоваться «всего лишь» фемтосекундными импульсами). Ну а румынская лаборатория должна использовать свой мощный лазер для опытов в области фотоядерной физики.

При этом высокие мощности (о них — чуть ниже) и малое время вспышек новых лазеров означают, что с их помощью можно будет разгонять частицы до субсветовых скоростей, получая высокоэнергетические пучки электронов, протонов, нейтронов, мюонов и нейтрино для самых разных опытов.

А так должны выглядеть корпуса центров ELI в Венгрии и Румынии (иллюстрации ELI).

Четвёртый лазер в этом ряду обеспечит физиков светом самой высокой в мире интенсивности, при которой, вероятно, удастся «взламывать» не только материю, но и само пространство.

Речь идёт о том, что в так называемом ультрарелятивистском режиме взаимодействия света и вещества (при интенсивности излучения, превышающей 1023 Вт/см2), могут оказаться некорректными законы теории относительности, не говоря уж о том, что к таким лучам трудно применять обычные законы оптики.

При этом, как давно предсказывают учёные, в таких опытах виртуальные частицы (в частности, пары электрон-позитрон), постоянно рождаемые вакуумом, удастся превращать в реальные. Очень сильное электрическое поле от мощных ультракоротких импульсов света будет разводить их в стороны прежде, чем они уничтожат друг друга, объясняет New Scientist.

Все эти чудеса экспериментов будут возможны благодаря рекордным мощностям всех четырёх лазеров. Первые три установки будут развивать по 10 петаватт каждая (или по 1016 Вт), а четвёртая (пока только предполагаемая) система, в которой на цель будет обрушиваться сразу 10 лучей, сможет похвастать суммарными 200 петаваттами.

Для сравнения: нынешний самый мощный в мире лазер развивает (тоже на краткое мгновение) чуть более одного петаватта. А суммарная мощность всех электростанций Земли составляет порядка 2,5 тераватта (2,5 х 10 12 Вт).

В создании сети центров ELI принимают участие 40 академических и исследовательских институтов из 13 европейских стран. Общая стоимость проекта — более $1 миллиарда.



Японцы создали лазерные свечи зажигания

27 апреля 2011

Американцы испытали морской боевой лазер

11 апреля 2011

В США построен первый лазер на чипе

14 февраля 2011

Американцы испытали термоядерную спичку

8 октября 2010

Создана несгорающая цель для тестов лазерного оружия

19 августа 2010
  • Константин Селезнев  29 апреля, 14:50
    Все ближе и ближе подбираемся к теории всего...
    ОтветитьНравится
  • Михаил Зиньков  29 апреля, 15:57
    наивно полагать, что можно познать все (подобраться к теории всего). Чем больше узнаем тем больша вопросов возникает. Но без восхищенных наивняков былобы скучновато ...
    ОтветитьНравится
  • Илья Казённых  3 мая, 09:12
    Как электрон-позитрон могут быть виртуальной парой? Их суммарная энергия больше нуля.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  3 мая, 10:01
    http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B0%D0%BA%D1%83%D1%83%D0%BC%D0%B0
    ОтветитьНравится
  • Илья Казённых  3 мая, 12:13
    Объясните на пальцах. Обычно, насколько я знаю, при аннигиляции электрон-позитрона получается два гамма-фотона. А почему при аннигиляции виртуальной пары их нет.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  3 мая, 12:41
    Насколько я понимаю, всё дело во времени существования. Оно столь исчезающе мало, что в силу принципа неопределённости нельзя давже уверенно сказать — существовали эти частицы или нет и закон сохраниения энергии не нарушается (не успевает быть нарушенным). Потому частицы, рождаемые вакуумом относят к виртуальным. Может, я слишком сильно упрощаю, но «на пальцах» это выглядит так.
    ОтветитьНравится
  • Александр Лалетин  1 августа, 12:23
    На взлом пространства пусть не надеются, нет такого инструмента в природе, пустота просто не взаимодействует с материей и потому всегда будет неприкасаема ни для кого. Что бы не было достигнуто, все это будет только взаимодействием материи.
    Результатом может быть, исходя из теории лучевого эфира, достижение предельно возможной мощности светового потока, причина этому пределу в ограничении мощности лучевого эфира который порождает световой луч. Эфирный поток не может быть мощнее того, который имеется в природе на данный момент.
    Кстати этот предел уже определялся проявлением расслоения спектра в сверх мощных ЭМ полях, только причину этого расслоения тогда трактовали иначе.
    ОтветитьНравится