عکس؛ آمریکا قدرتمندترین لیزر خود را آزمایش کرد؛ ۱۰۰ برابر پرتوان‌تر از برق کل زمین!

آمریکا با آزمایش لیزری فوق‌العاده قدرتمند به نام «ZEUS»، گام بزرگی در فناوری لیزرهای پرقدرت برداشت. این لیزر در مدت‌ بسیار کوتاهی توانی فراتر از کل برق مصرفی زمین ایجاد کرد و قدرتمندترین لیزر ایالات متحده شناخته می‌شود.

بنابر اعلام دانشگاه میشیگان، اولین آزمایش رسمی سامانه لیزری ZEUS (مخفف Zettawatt-Equivalent Ultrashort pulse laser System) موفق به تولید توان چشمگیر ۲ پتاوات (۲ هزار تریلیون وات) شد. در مقام مقایسه، این مقدار بیش از ۱۰۰ برابر کل برق سراسر زمین است؛ البته این توان فقط مدت‌ بسیار کوتاهی ۲۵×۱۰⁻¹⁸ ثانیه (۲۵ کوینتیلیونم یک ثانیه) برقرار بود.

قدرت فراتر از تصور در لیزر ZEUS آمریکا

لیزری که به‌ نام قدرتمندترین خدای اساطیر یونان باستان، زئوس، نام‌گذاری شده، حالا واقعاً در حد و اندازه‌ نامش ظاهر شده است. این سیستم که به اندازه سالن ورزشی مدرسه است، جانشین لیزر پیشین همین دانشگاه با نام «HERCULES» شده که توان خروجی آن به ۳۰۰ تراوات می‌رسید.

در این آزمایش، پالس لیزری به درون سلولی پر از گاز هلیم تابانده شد. وقتی لیزر به ذرات هلیوم برخورد کرد، الکترون‌ها از اتم‌های هلیم جدا شدند و پلاسما شکل گرفت؛ حالتی که در آن ترکیبی از یون‌های مثبت و الکترون‌های آزاد به‌ وجود می‌آید.

«ویچسلاو لوکین»، مدیر برنامه بخش فیزیک در بنیاد ملی علوم آمریکا (NSF) و ناظر پروژه ZEUS، درباره این پروژه گفت:«پژوهش‌های بنیادی مرکز ZEUS می‌تواند کاربردهای زیادی داشته باشد، ازجمله اینکه به بهبود تصویربرداری بافت‌های نرم کمک کند و فناوری‌های درمان سرطان و سایر بیماری‌ها را توسعه دهد.»

درعین‌حال، ZEUS می‌تواند به پژوهش در زمینه‌ جت‌های پوزیترون اطراف سیاه‌چاله‌ها یا مکانیسم‌های فوران پرتوهای گاما نیز کمک کند.

«فرانکلین دالر»، استاد فیزیک و نجوم دانشگاه کالیفرنیا و ناظر این آزمایش گفت:«یکی از ویژگی‌های جالب ZEUS این است که فقط چکش لیزری بزرگ نیست، بلکه می‌توان پرتو لیزرش را به چندین بخش تقسیم کرد. داشتن چنین منبع ملی مهمی که به استفاده‌کنندگان خود فرصت می‌دهد روی ایده‌های نویدبخش علمی کار کنند، نقش مهمی در بازگرداندن جایگاه پیشروی آمریکا در علوم لیزرهای پرقدرت خواهد داشت.»

آزمایش موفق سامانه ZEUS گام مهمی در پیشرفت فیزیک لیزر و ذرات به شمار می‌رود. این پروژه نه‌فقط از نظر فناوری پیشرفته و مقرون‌به‌صرفه است، بلکه می‌تواند جایگزینی برای شتاب‌دهنده‌های بزرگ و پرهزینه باشد. ZEUS همچنین بستری برای پیشبرد مطالعات بنیادی در حوزه‌هایی مانند فیزیک ذرات، اخترفیزیک، تصویربرداری پزشکی و درمان سرطان فراهم کرده است.

منبع:  دیجیاتو