A fizikusok közel állnak ahhoz, hogy olyan lézereket építsenek, amelyek elég nagyok ahhoz, hogy az anyagot vákuumból kiszivárogtassák.
A Science január 24-én közzétett jelentése szerint a kínai tudósok egy csoportja készül felépíteni az idei építkezést egy Sanghajban egy 100-teljesítményes lézeres lézeren, amelyet Extreme Light Stationnek vagy SEL-nek hívnak. Ez a világ számos tudósának élére helyezi őket, akik azon munkálkodnak, hogy megvalósítsák az amerikai és francia fizikusok egy csoportja által a Physical Review Letters folyóiratban 2010-ben közzétett előrejelzést, miszerint egy kellően erős lézer elektronok megjelenését okozhatja. vákuum.
Furcsanak tűnhet elképzelni, hogy az elektronok megjelenhetnek az üres helyről. De sokkal értelmesebb a kvantum-elektrodinamika furcsa állításának fényében: az „üres” tér egyáltalán nem üres, hanem sűrűn csomagolt anyagpárokból és antianyagból áll. Ezek a párok szorosan kitöltik a réseket minden, a kvantum-elektrodinamika állapota között - egyszerűen nem lépnek kölcsönhatásba észrevehető módon az univerzum többi részével, mert kiküszöbölik egymást.
Tehát könnyebb úgy gondolni, hogy a kínai lézer nem annyira teremt anyagot, mint az, hogy az az ember által érzékelhető világba kerül. Erőteljes energiaimpulzusai révén az elektronok elválasztódnak az antimaterikus ikrektől, pozitronoktól, a kutatók által észlelhető módon.
Ehhez egy elég erős lézer építése nehéz (és drága) technikai kihívás. Száz Petawatt, amint a Science beszámolt, körülbelül 10 000-szer több energiát jelent, mint amennyi a világ összes villamos hálózatán található.
Egy kisebb kínai lézer, a Shanghai Superintense ultragyors lézerkészülék 10 pewattot képes elérni az év végére. (Ez a világ összes hálózatának ezerszeres teljesítménye.) Tehát hogyan lehet a lézerek elérni ezeket a hatalmas teljesítményszinteket?
Amint a Science folyóirat jelentés szerzői kifejtették, a hatalom két dolog függvénye: az energia és az idő. Engedje el egy energiajoulet egy másodperc alatt, és ez 1 watt. Engedje el a džaulát 1 óra alatt, és ez csak 0,28 milliwatt (watt 28 százezred része). De engedje el a joule-t mindössze egymillió másodperc alatt, és ez 1 millió watt, vagyis 1 megawatt.
Az összes szuperhatású lézer valamilyen módon függ attól, hogy rövid időn keresztül nagy mennyiségű energiát szabadítson fel, erősítse meg és hajlítsa a sugarakat úgy, hogy az összes energiája még rövidebb idő alatt megérkezzen a céljára. cikk jelentett.
2023-ra a SEL mindössze 3 mikrométert (méter 3 milliomodja, vagy egy E. coli baktérium) 100 teljes teljesítmény alatt, a Science beszámolójának megfelelően.
További tudnivalókat arról, hogy ez a lézer hogyan működne, miként hasonlítják össze más lézerprojektek a világ minden tájáról, és miért marad az Egyesült Államok eddig elmaradva, olvassa el a Science teljes jelentését.
