فیزیک

دانشمندان در حال راه اندازی قوی ترین لیزر در ایالات متحده هستند

دانشمندان در حال راه اندازی قوی ترین لیزر در ایالات متحده هستند

قوی ترین لیزر در حال حاضر در ایالات متحده برای ارسال اولین پالس های خود در این هفته روشن می شود – به محققان این امکان را می دهد تا سطح جدیدی از بینش را در مورد فیزیک پلاسما و شتاب دهنده های ذرات بدست آورند.

معروف به عنوان سیستم لیزر پالسی اولتراکوتاه معادل زتاوات (ZEUS)، یک پالس بسیار کوتاه و بسیار قدرتمند تنها ۲۵ فمتوثانیه تولید می کند. یک فمتوثانیه یک کوادریلیوم ثانیه است – یا به عبارت دیگر، یک فمتوثانیه در ثانیه همان چیزی است که یک ثانیه در حدود ۳۱.۷۱ میلیون سال است.

از آنجایی که قابلیت های لیزر افزایش می یابد، در نهایت می تواند برای مطالعه برخی از عجیب‌ترین پدیده‌های کیهان در مقیاس آزمایشگاهی استفاده شود: فیزیک انفجار پرتو گاما یا سیاه چاله.

“ZEUS بالاترین قله خواهد بود. لیزر قدرت در ایالات متحده و در میان قوی ترین سیستم های لیزر در جهان،” کارل کروسلنیک اخترفیزیکدان از دانشگاه میشیگان می گوید.

ZEUS قرار است در مقیاس کوچکتر شروع شود و سپس ساخته شود: اولین قسمت لیزری که روشن می شود به عنوان تکرار بالا شناخته می شود. منطقه هدف، که از پالس‌هایی با فرکانس بالاتر اما با توان کمتر استفاده می‌کند.

این مرحله اولیه به ۳۰ تراوات (۳۰ تریلیون وات) توان نیاز دارد – مقدار قابل توجهی، اما تنها یک درصد این نیرو برای مطالعه نوع جدیدی از تصویربرداری اشعه ایکس استفاده خواهد شد.

با ارسال پالس های لیزر مادون قرمز از ZEUS به گاز هلیوم که سپس به پلاسما تبدیل می شود، محققان می خواهند پالس های فشرده اشعه ایکس را از پرتوهای الکترونی بسیار برانگیخته ایجاد کنید. این پالس های پرتو ایکس این پتانسیل را دارند که به عنوان یک روش بسیار دقیق و بسیار دقیق برای تصویربرداری از بافت نرم استفاده شوند.

شاید خوشتان بیاید:  مقاله جدید Wild می‌گوید «گرانش کوانتومی» می‌تواند از یک جهان هولوگرافیک بیرون بیاید

در پایان سال ۲۰۲۳، ZEUS تا پایان سال ۲۰۲۳ باید آزمایش‌های تمام‌مقیاس را در زمینه‌های فیزیک کوانتومی، امنیت داده‌ها، علم مواد، سنجش از دور، و تشخیص‌های پزشکی و همچنین مطالعات پزشکی اجرا کند. برخی از افراطی‌ترین اجرام موجود در فضا.

“مگنتارها، که ستارگان نوترونی با میدان‌های مغناطیسی بسیار قوی در اطراف خود هستند، و اجرامی مانند هسته‌های فعال کهکشانی که توسط پلاسمای بسیار داغ احاطه شده‌اند – ما می‌توانیم بازآفرینی کنیم. میکروفیزیک پلاسمای داغ در میدان‌های بسیار قوی در آزمایشگاه، ” از دانشگاه میشیگان می‌گوید.

یک ناحیه از لیزر از چیزی استفاده می‌کند که به عنوان هندسه پرتو برخوردی شناخته می‌شود، جایی که پالس لیزر به دو قسمت تقسیم می‌شود: یکی از پالس‌ها می‌تواند برای شتاب دادن به الکترون‌ها به یک پرتوی پرسرعت استفاده شود که سپس می‌تواند برای برهمکنش با پالس لیزر دوم.

این منجر به شبیه‌سازی میلیون‌ها برابر قوی‌تر از ظرفیت واقعی ZEUS می‌شود که تنها با یک پالس می‌تواند ایجاد کند.

دانشمندان به انجام کارهای قابل توجه ادامه می‌دهند. پیشرفت در ساخت لیزرهایی که همه کاره تر هستند , بیشتر پایدار، و قدرتمندتر از همیشه – و این بدان معناست که می‌توان آزمایش‌ها را در مقیاس‌های بزرگ‌تر و بزرگ‌تر انجام داد.

تیم توسعه و راه‌اندازی ZEUS تاکید می‌کند که لیزر برای در دسترس است. محققان در سراسر جهان. دانشمندان علاقه مند به استفاده از آن می توانند پیشنهادات خود را برای تایید ارسال کنند.

“ما مشتاقانه منتظر رشد جامعه تحقیقاتی و آوردن افرادی با ایده های جدید برای آزمایش ها و برنامه های کاربردی هستیم.” می گوید کروسلنیک.

شاید خوشتان بیاید:  فیزیکدان ادعا می کند که داده های دیجیتالی می توانند جرم زمین را فقط اندکی تغییر دهند

می توانید درباره ZEUS بیشتر بخوانید. در صفحه اصلی رسمی آن.

محمدرضا حفظی

رنجیدم ولی تهش خیلی شیک خندیدم گول اونایی که تظاهر میکنن رو نخور چون پشت سفیدی ،سیاهی قرار داره

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا