Revolucija Laserske Tehnologije na Sveučilištu Osaka
Izvanredna Snaga LFEX Lasera
Nedavno je, na Sveučilištu Osaka u Japanu, ispaljena najmoćnija laserska zraka ikada stvorena. Laser za eksperimente brze inicijacije (LFEX) postignuo je nevjerojatnu snagu od 2.000 trilijuna vata – dva petavata – u iznimno kratkom vremenu, otprilike trilijuntog dijela sekunde ili jedne pikosekunde. Ova količina snage je teško zamisliva, ali možemo ju usporediti s milijardu puta jačom od obične stadionke rasvjete ili s ukupnom solarno energijom koja pada na London. Predstavite si fokusiranje te solarne snage na površinu široku kao ljudska dlaka, i to samo na jednu pikosekundu: to je u suštini LFEX laser.
Globalna Ekspanzija Laserske Tehnologije
LFEX nije jedini ekstremno snažni laser u svijetu. Razvijaju se i drugi laserski sustavi, uključujući golemih 192 zrake na Nacionalnom objektu za inicijaciju u Kaliforniji, CoReLS laser u Južnoj Koreji i Vulcan laser u Rutherford Appleton laboratoriju blizu Oxforda, UK. Štoviše, u fazi dizajna je i ekstremno moćna infrastruktura svjetlosti, međunarodna suradnja u Istočnoj Europi koja se bavi izgradnjom lasera koji će biti deset puta snažniji od LFEX-a.
Zašto Znanstvenici Gradi Ove Tehnologije?
Prvi razlog za razvoj ovako moćnih lasera jest fascinantna privlačnost koja ih okružuje. Međutim, njihov značaj nadilazi samo znanstvenu maštu. Ovi laseri su jedini način za ponovno stvaranje ekstremnih uvjeta u svemiru, poput atmosfere zvijezda, uključujući naše Sunce, ili jezgre golemih planeta poput Jupitera. Kada se ultramoćni laseri ispaljuju na običnu tvar, ona se trenutno isparava, stvarajući iznimno vrući i gust ionizirani plin, poznat kao plazma. Ovo stanje materije je rijetko na Zemlji, ali vrlo je uobičajeno u svemiru – gotovo 99% obične materije u svemiru vjeruje se da je u plazma stanju.
Praktične Primjene Laserske Tehnologije
Osim što su zanimljivi za teorijska istraživanja, laserski objekti imaju ključne praktične primjene. Na primjer, LFEX se ponajviše koristi u istraživanju nuklearne fuzije. Dok nuklearna fisija generira radioaktivni otpad, nuklearna fuzija to ne čini, što znači da su fuzijski medicinski resursi jednostavniji za skladištenje i rukovanje. Umjesto urana, možemo koristiti more i litij. Nuklearna fuzija stvara i održava energiju zvijezda, no potrebno je mnogo energije da se pokrene lančana reakcija. Visokoenergetski laseri poput LFEX-a su najbolji kandidati za ovaj posao.
Velike Mogućnosti Istraživanja
Ova klasa ultramoćnih lasera također je privlačna jer predstavlja kompaktniju i jeftiniju alternativu od ogromnih akceleratora čestica poput onih u CERN-u. Laseri mogu generirati visokokvalitetne X-zrake bez potrebe za opasnim radioizotopima. Ove X-zrake se koriste za visoko rezolucijske slike bioloških tkiva u kompaktnim i jeftinim sustavima. Također se radi na primjeni laserski potaknutih iona za terapiju raka. Ova metoda bi mogla postati dostupnija mnogim bolnicama, čime bi se omogućila učinkovitija dijagnostika i liječenje.
Zaključak
Ultramoćni LFEX laser i njemu slični sustavi nisu samo fascinantni uređaji, već predstavljaju napredak u primjeni laserske tehnologije u različitim disciplinama, od istraživanja ranog svemira do konkretnih rješenja za dijagnosticiranje bolesti i borbu protiv raka. Ova tehnologija će nas sigurno odvesti prema novim otkrićima i inovacijama.
Gianluca Sarri, predavač na Školi matematike i fizike na Queen’s University Belfast, donio je ovaj uzbudljiv uvid u svijet laserske tehnologije.