Физики провели первый эксперимент с ZEUS — самым мощным лазером в США 🌟 и одним из сильнейших в мире! Это открывает путь к прорывам в физике, медицине 🏥 и материаловедении.
Лазерная система ZEUS (Zetawatt-Equivalent Ultrashort pulse laser System) достигла мощности в 2 петаватта (2 квадриллиона ватт ⚡) — это в 100 раз больше, чем совокупное энергопотребление Земли. Правда, длился импульс всего 25 квинтиллионных долей секунды! 💫 Такой показатель делает ZEUS вдвое мощнее всех лазеров в США.
📸 Фото кристалла из титан-сапфира, который передает энергию импульсам ZEUS. Автор: Marcin Szczepanski/Michigan Engineering.
По словам доктора Вячеслава Лукина из Национального научного фонда США, это ключевой шаг для моделирования космических явлений 🌌 — например, сверхэнергичного света или ускорения частиц — в лабораторных условиях.
Среди других сфер применения — нанотехнологии, квантовая физика, безопасность 🛡️ и плазменные исследования. Команда инженеров, включая доктора Анатолия Максимчака, работает над ускорением электронов с помощью двух лазерных лучей: один создает «канал», а второй разгоняет частицы.
🌊 Электроны ускоряются в плазме (среде из заряженных частиц), словно вейкбордисты за катером 🚤. Каждый импульс имеет длину 1 метр и диаметр 30 см.
До конца года планируют эксперимент с 3 петаваттами 🚀. При столкновении электронов с лазерным импульсом (как в лобовой аварии), энергия удара будет эквивалентна миллиону петаватт!
Секрет мощности ZEUS — титан-сапфировый кристалл 💎 диаметром 18 см. Как объясняет руководитель проекта Франко Байер, на создание нового кристалла для 3-петаваттного импульса ушло 4,5 года, и таких образцов в мире единицы.
Программа также поможет в разработке методов томографии мягких тканей и новых технологий лечения рака 🩺. «ZEUS расширит границы человеческих знаний», — подчеркивает доктор Лукин.