Плазму превратили в «призрачные зеркала» для сверхмощных лазеров
Лазеры в науке 02.02.2023 Комментарии к записи Плазму превратили в «призрачные зеркала» для сверхмощных лазеров отключеныФизики из университета Стратклайда в Шотландии придумали, как отражать и управлять сверхмощными лазерными лучами без помощи огромных зеркал. Они создали короткоживущие «призрачные» отражатели из плазмы. Технология поможет уменьшить размер и увеличить мощность лазеров.
Слоистые плазменные зеркала, предложенные и продемонстрированные учеными, формируются с использованием встречных лазерных лучей. Плазма — это полностью ионизированный газ, из которого состоит большая часть видимой Вселенной. Встречные лазерные лучи создают в ней волну биений, которая приводит электроны и ионы в регулярную слоистую структуру.
Как показали эксперименты, описанные в журнале Communications Physics, такая структура действует как очень прочное зеркало с высокой отражательной способностью. Оно существует в течение нескольких пикосекунд, но его призрачное присутствие позволяет отражать или манипулировать очень интенсивным лазерным светом.
Мощные лазеры активно используются в различных научных исследования и на промышленных производствах. Их недостаток связан с размером: для размещения современных мощных лазеров требуются здания сравнимые по размеру с авиационным ангаром или хотя бы подвалом крупного университетского кампуса. Большая часть пространства связана с зеркалами: оптические компоненты, которые используются в каскадах усилителя и компрессора, должны быть большими, чтобы избежать повреждений.
Исследователи полагают, что использование альтернативных «призрачных» зеркал позволит с одной стороны уменьшить размер существующих лазерных установок, а с другой — открывает путь к созданию еще более мощных лазеров с мощностью от сотен петаватт до экзоватт (10¹⁷–10¹⁸ Вт).
Физики из университета Стратклайда в Шотландии придумали, как отражать и управлять сверхмощными лазерными лучами без помощи огромных зеркал. Они создали короткоживущие «призрачные» отражатели из плазмы. Технология поможет уменьшить размер и увеличить мощность лазеров. Слоистые плазменные зеркала, предложенные и продемонстрированные учеными, формируются с использованием встречных лазерных лучей. Плазма — это полностью ионизированный газ, из которого состоит большая часть видимой Вселенной. Встречные лазерные лучи создают в ней волну биений, которая приводит электроны и ионы в регулярную слоистую структуру.
Как показали эксперименты, описанные в журнале Communications Physics, такая структура действует как очень прочное зеркало с высокой отражательной способностью. Оно существует в течение нескольких пикосекунд, но его призрачное присутствие позволяет отражать или манипулировать очень интенсивным лазерным светом. Мощные лазеры активно используются в различных научных исследования и на промышленных производствах. Их недостаток связан с размером: для размещения современных мощных лазеров требуются здания сравнимые по размеру с авиационным ангаром или хотя бы подвалом крупного университетского кампуса.
Большая часть пространства связана с зеркалами: оптические компоненты, которые используются в каскадах усилителя и компрессора, должны быть большими, чтобы избежать повреждений. Исследователи полагают, что использование альтернативных «призрачных» зеркал позволит с одной стороны уменьшить размер существующих лазерных установок, а с другой — открывает путь к созданию еще более мощных лазеров с мощностью от сотен петаватт до экзоватт (10¹⁷–10¹⁸ Вт).
