Физики создали настольный лазер мощностью 10 тераватт

Группа физиков из Лазерного центра при Институте химической физики в Польше создала настольный импульсный лазер с мощностью в десять тераватт. В момент импульса мощность устройства, основанного на принципе оптического параметрического усиления, превышает суммарную мощность всех ядерных реакторов планеты. Подробности приведены в сообщении института (на польском, .pdf), на которое также ссылается ScienceDaily.

Высокая мощность достигается за счет работы лазера в импульсном режиме. Для сравнения, использованные в американском Национальном комплексе лазерных термоядерных реакций лазеры давали импульсы с мощностью 500 тераватт, однако при этом они занимали целое здание. Разработчики подчеркивают, что за счет повышения КПД устройства и использования эффектов нелинейной оптики им удалось избавиться от необходимости охлаждать лазер после каждого импульса, сократив потери энергии на нагрев оптической системы. «Теоретически, эффективность параметрических усилителей может достигать 50 процентов, — говорит глава группы разработчиков Юрий Степаненко, — но пока лучшие устройства имеют КПД всего около тридцати процентов, и нам удалось достичь такого значения в по-настоящему компактной системе».

Параметрический усилитель света работает за счет того, что мощный лазерный импульс проходит через кристалл, в котором за счет накачки возникает излучение с меньшей длиной волны и большей интенсивностью. Первые подобные устройства были созданы еще в 1965 году и серийно производятся в качестве лабораторного оборудования, однако столь высокой мощности в компактной установке достичь не получалось. Как пишут авторы нового лазера, ранее ученые применяли для мощных импульсных лазеров сапфир с примесью титана, но такие кристаллы быстро перегревались и требовали охлаждения.

Польские специалисты утверждают, что их конечной целью является постройка настольного лазера, который сможет достичь мощности в 200 тераватт. Такой лазер планируется применять для лазерного ускорения заряженных частиц, что, в свою очередь, необходимо для лучевой терапии и исследований в области материаловедения. При этом речь идет о так называемом лазерном кильватерном ускорении, а не о методике лазерного ускорения, о которой недавно сообщала американская группа исследователей.

Обсудить
Наука и техника
 — 
13:52 21 февраля 2017
Александр Шестаков

«В развитии главное — масштаб цели»

Интервью с ректором ЮУрГУ Александром Шестаковым о науке, образовании и развитии
Мило ДжукановичИнтриги Черной Горы
Зачем Подгорица обвиняет Москву в попытке переворота
Виталий ЧуркинМаэстро дипломатии
Накануне своего дня рождения скончался постпред России при ООН Виталий Чуркин
Real estate magnate Donald Trump waves as he leaves a Greater Nashua Chamber of Commerce business expo at the Radisson Hotel in Nashua, New Hampshire, May 11, 2011. Trump suggested Wednesday it's not much fun flirting with the idea of running for president in the face of relentless attacks and ridicule. REUTERS/Don Himsel/Pool (UNITED STATES - Tags: POLITICS)Прощание с иллюзией
Почему Трамп не мог оправдать надежд на нормализацию отношений с Россией
Тест: Самые безумные ПДД
Трудный тест на знание правил дорожного движения разных стран
Как купить Жигули в Америке
Пять реальных объявлений о продаже «нашемарок» в США
10 заброшенных суперкаров
Вызывающие боль фотографии великолепных автомобилей
Вырви глаз
15 слишком эпатажных проектов известных тюнинг-ателье
Бог простит
В церкви нашли квартиру с красной мебелью и портретами в стиле поп-арт
Дворянское гнездо
Один из самых шикарных в мире домов нашли в диком лесу
«Пусть меня захоронят в отравленную, но родную землю»
Почему люди отказываются покидать чернобыльскую зону: реальные истории
Поставили баком
Англичане сделали идеальный дом из резервуара для воды