Tehnica „oglinda zburătoare” a lui Einstein produce lasere ultra puternice

Pe scurt

• Cercetătorii britanici au folosit tehnica „relativistic harmonic generation” pentru a crea lasere extrem de puternice.
• Această tehnică a generat plazmă care se comportă ca o oglindă mobilă.
• Intensitatea teoretică a laserului ar putea atinge 10^23 watt pe centimetru pătrat.
• Obiectivul pe termen lung este depășirea „Schwinger limit”, estimat la 10^29 watt.

Cercetătorii de la sistemul Gemini Laser din Marea Britanie au realizat o descoperire semnificativă prin aplicarea tehnicii denumite „relativistic harmonic generation” (generarea armonică relativistică). Aceasta implică direcționarea unor impulsuri laser de foarte scurtă durată, dar de frecvență înaltă, către o țintă din sticlă. În urma acestui proces, a fost generată plazmă, care s-a comportat neobișnuit, având proprietăți asemănătoare unei oglinzi mobile care se mișcă aproape cu viteza luminii. Din această cauză, metoda a fost denumită „oglinda zburătoare” a lui Einstein.

Când noul fascicul laser lovește această plazmă, acesta este comprimat și reflectat înapoi, ceea ce duce la o concentrație extrem de mare a energiei într-o zonă foarte mică. Această compresie a luminii rezultă într-o intensitate considerabil crescută, iar echipa de cercetare a reușit să focalizeze lumina pe o zonă de doar câțiva nanometri.

De ce este importantă această descoperire?

Cercetătorii nu au putut măsura direct intensitatea fasciculului generat, deoarece tehnologiile de măsurare existente nu sunt suficient de avansate. Totuși, calculele teoretice sugerează că intensitatea ar putea ajunge la 10^23 watt pe centimetru pătrat, ceea ce reprezintă unul dintre cele mai extreme câmpuri electromagnetice obținute vreodată în laborator.

În domeniul fizicii, există un prag critic cunoscut sub numele de „Schwinger limit”, la care lumina poate începe să genereze particule din vid. Acest prag este estimat la aproximativ 10^29 watt pe centimetru pătrat. Echipa de cercetare crede că metoda dezvoltată ar putea depăși acest prag, oferind astfel fizicienilor oportunitatea de a studia vidul cu metode optice pentru prima dată, ceea ce ar putea valida experimental unele dintre cele mai fundamentale teorii ale fizicii moderne.

Aplicații potențiale ale tehnologiei

Această tehnologie nu se limitează doar la cercetările fundamentale în fizică. Cercetătorii consideră că fasciculele de lumină ultra-dense ar putea avea aplicații semnificative în domenii precum imagistica sistemelor biologice, tehnici de imagistică ultra-rapidă, fotolitografie și cercetări în domeniul fuziunii nucleare. În special, pentru cercetătorii care lucrează în domeniul energiei de fuziune, aceste sisteme laser ultra-concentrate sunt de o importanță majoră.

Echipa de cercetare continuă să analizeze datele obținute din noile experimente și plănuiește să publice în curând rezultate legate de un nou tip de fascicul armonic descoperit în timpul acestor experimente. În etapele următoare, cercetătorii își propun să îmbunătățească controlul asupra acestei lumini concentrate și să dezvolte metode de măsurare mai precise.

Întrebări frecvente

Ce este tehnica „oglinda zburătoare” a lui Einstein?

Este o metodă de generare a laserelor ultra puternice prin utilizarea plazmei care se comportă ca o oglindă mobilă.

Care este intensitatea teoretică a laserului generat?

Intensitatea teoretică ar putea atinge 10^23 watt pe centimetru pătrat.

Ce este „Schwinger limit”?

Este un prag critic la care lumina poate genera particule din vid, estimat la aproximativ 10^29 watt.

Care sunt aplicațiile potențiale ale acestei tehnologii?

Tehnologia ar putea fi utilizată în imagistica biologică, fotolitografie și cercetări în domeniul fuziunii nucleare.

Despre acest articol

Sursă originală: donanimhaber.com

Acest articol a fost redactat de redacția TechnoLife pe baza informațiilor din sursa citată, cu asistența unor instrumente AI pentru traducere și structurare. Conținutul este verificat editorial înainte de publicare. Pentru orice corecție factuală, ne poți contacta prin pagina de Contact.