Laser Zeus, yang terselip (sebanyak laser raksasa) di University of Michigan, baru saja mengeluarkan denyut nadi yang menjadikannya balok laser paling kuat di negara ini.
Daya puncak Zeus di atasnya di 2 petawatt, atau 2 kuadrillion watt yang mengejutkan, kira -kira 100 kali lipat dari seluruh output daya planet. Tentu saja, tingkat energi itu cepat berlalu; Denyut nadi hanya berlangsung 25 quintillionth dari satu detik – cukup waktu bagi para peneliti untuk melakukan beberapa ilmu revolusioner yang cantik.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
“Tonggak sejarah ini menandai awal percobaan yang pindah ke wilayah yang belum dijelajahi untuk ilmu lapangan Amerika Tinggi,” kata Karl Krushelnick, direktur Gérard Mourou Center for Ultrafast Optical Science, tempat Zeus bertempat, dalam rilis Michigan.
Zeus adalah kependekan dari sistem pulsa laser ultrashort setara Zettawatt, dan kekuatannya (dengan risiko penistaan hukum) menyaingi raja dewa -dewa Yunani, yang terkenal menggunakan petir sebagai simbol kekuatannya. Zeus didanai oleh National Science Foundation, dan para ilmuwan dari seluruh dunia dapat berlaku untuk menjalankan eksperimen di sana-serupa dengan Linac Coherent Light Source II (atau LCLS-II) di SLAC National Accelerator Laboratory. Seperti LCLS-II-yang domainnya berkisar dari memahami fotosintesis dan inti bintang-bintang-aplikasi rentang laser Zeus dari plasma dan fisika kuantum hingga pencitraan medis, akselerasi partikel, dan penelitian material.
“Energi foton individu dalam pulsa dari LCLS adalah sekitar 20.000 kali lebih besar dari foton dari laser Zeus – tetapi daya puncaknya 100.000 kali lebih rendah,” kata Krushelnick kepada Gizmodo dalam email. Krushelnick menambahkan bahwa kasus penggunaan Zeus bermacam-macam, tetapi mengukur fisika pada intensitas ekstrem, pengembangan sumber radiasi baru, astrofisika laboratorium dan pencitraan bahan skala kecil adalah beberapa dari penggunaan ilmiah utamanya.
Franklin Dollar, seorang fisikawan di UC Irvine, akan menjalankan percobaan pengguna 2-Petawatt pertama, yang bertujuan untuk menghasilkan balok elektron dengan energi yang sebanding dengan yang dari akselerator partikel panjang. Jika dia dan timnya berhasil, energi balok elektron akan antara 5 dan 10 kali lebih tinggi dari balok apa pun yang belum diproduksi Zeus. Zeus akan mempercepat elektron menggunakan akselerasi Wakefield, di mana elektron pada dasarnya berselancar di plasma untuk mempercepat hingga kecepatan sangat tinggi.
“Pencarian laser daya puncak yang lebih tinggi memungkinkan studi tentang sifat dasar cahaya dalam batas medan elektromagnetik seketika yang sangat tinggi,” kata Vyacheslav Lukin, direktur program di Divisi Fisika NSF, yang mengawasi proyek Zeus, dalam email ke Gizmodo. “Sama seperti gelombang laut mulai pecah dan busa saat mereka semakin tinggi, gelombang elektromagnetik bertindak berbeda ketika cahaya menjadi sangat intens dan medan elektromagnetik menjadi sangat kuat.”
Balok itu tidak hanya kuat – itu cukup besar. Yang terbesar, pulsa laser adalah satu kaki (0,3 meter) dan panjang beberapa kaki, menurut rilis Michigan. Tetapi denyut nadi pada akhirnya difokuskan pada lebar hanya 0,8 mikron, untuk memaksimalkan jumlah pulsa laser yang tersedia untuk percobaan pada Zeus.
Tetapi pertunjukan besar ditetapkan untuk akhir tahun ini, ketika fasilitas akan mendapatkan kristal safir yang diinfuskan titanium yang akan meningkatkan kekuatan laser menjadi tiga petawatt. Kristal membutuhkan waktu hampir lima tahun untuk diproduksi dan sekitar 7 inci (0,18 m) melintasi. Elektron Zeus akan menabrak pulsa laser dari arah yang berlawanan, meningkatkan denyut nadi percobaan ke skala Zettawatt pada kerangka referensi balok partikel.
Sekitar 15 bulan eksperimen pengguna telah dilakukan pada laser Petawatt tunggal Zeus, tetapi sekarang fasilitas tersebut mampu memukul pulsa energi yang jauh lebih kuat. Dengan laser yang baru dan lebih baik, tim dapat menginterogasi beberapa fisika paling mendasar di alam semesta, dengan implikasi di seluruh ilmu.
RakyatPos.ID Network
