Laboratório Nacional de Livermore. E. Lawrence (LLNL), juntamente com a empresa checa ELI-Beamlines, chegaram a um acordo sobre a criação conjunta de uma poderosa instalação de laser. Já, com base em um projeto americano na República Tcheca, um laser L3-HAPLS com potência de 0,5 petawatts foi criado e está em operação. A nova cooperação aumentará a potência do laser para 1 petawatt e, no futuro, aumentará em uma ordem de magnitude e até duas ordens de magnitude. Isso é extremamente importante para a ciência.
O Sistema de Laser Petawatt Avançado de Alta Taxa de Repetição (HAPLS) foi criado pela empresa checa ELI-Beamlines em 2017. O projeto do laser foi desenvolvido no Laboratório LLNL, onde também criaram os equipamentos mais importantes para esta instalação. Durante a demonstração do L3-HAPLS em 3 de fevereiro de 2021, as ELI-Beamlines fizeram um progresso significativo, operando a cerca de meio petawatt, gerando pulsos comprimidos de 13,3 joules e duração de 27,3 femtossegundos a uma taxa de repetição de 3⅓ hertz e potência média de 44 watts . Na próxima etapa, a modernização deve dobrar a potência instantânea, mantendo a duração do pulso na região de 30 femtossegundos e uma taxa de repetição de pelo menos 10 Hz.
“Sob os termos do contrato, a LLNL fornecerá à ELI-Beamlines suporte especializado, análise e planejamento, bem como equipamentos especiais e peças de reposição para aumentar o desempenho de forma confiável e operar o L3-HAPLS em parâmetros operacionais completos. A ELI-Beamlines fornecerá pessoal e especialistas treinados para testar, experimentar e ajustar o equipamento necessário para aumentar o desempenho”, disse o LLNL em um comunicado à imprensa.
O projeto europeu Extreme Light Infrastructure (ELI) envolve a criação do laser mais potente do mundo com uma potência instantânea de cada pulso de 100 petawatts. Os sistemas estão sendo criados em três locais: na Romênia, na Hungria e na República Tcheca. Na República Checa, a empresa local ELI-Beamlines coopera com cientistas dos EUA.
Lasers poderosos são necessários hoje como a ferramenta mais importante para o desenvolvimento das ciências fundamentais. Eles possibilitam a realização de experimentos com processos rápidos nos campos da física clássica, química, mecânica quântica e outros. As energias em cada pulso de laser são tais que são potencialmente capazes de sintetizar matéria até então desconhecida. Os lasers também dão esperança para o lançamento de uma reação de fusão termonuclear controlada.
Hoje, os cientistas chineses estão liderando o desenvolvimento de poderosos sistemas de laser. Há um ano, o Instituto de Óptica e Mecânica de Precisão de Xangai elevou seu sistema de laser acima de 10 petawatts. Seguindo os chineses estão pesquisadores da República da Coreia, que se aproximaram de uma potência de cerca de 5 petawatts.
2022-02-08 13:37:36
Autor: Vitalii Babkin