Ученые из Южной Кореи достигли важной вехи в физике, которую исследователи преследовали на протяжении десятилетий. Они создали лазер с рекордной сверхвысокой интенсивностью.

Южнокорейские ученые создали мощнейшую в мире лазерную установку. Интенсивность импульсов установки равна всему падающему на Землю свету Солнца, сфокусированному в луч диаметром 10 микрон. Колоссальная энергия импульсов на микрометровой мишени позволит ставить эксперименты, которые помогут проникнуть в суть взаимодействия света и материи, что откроет дорогу для новых направлений в фундаментальной физике. Научные открытия польются рекой.

Много лет подряд мощнейшим импульсным лазером оставалась установка в США — титаново-сапфировый лазер HERCULES в Университете штата Мичиган. На своем пике «Геркулес» развивал 10²² Вт на см². Исследователи из Центра релятивистской лазерной науки Южной Кореи (CoReLS) смогли на порядок превзойти это достижение и сообщили о создании импульсного лазера с мощностью 10²³ Вт на см².

Камера взаимодействия лазера с веществом для ускорения протонов в Центре релятивистской лазерной науки Южной Кореи, где ученые создали самый мощный из когда-либо созданных лазеров. / Чанг Хи Нам / CoReLS

«Этот высокоинтенсивный лазер позволит нам исследовать астрофизические явления, такие как электрон-фотонное и фотон-фотонное рассеяние в лаборатории, — говорит Чанг Хи Нам, директор CoReLS и профессор Института науки и технологий Кванджу. — Мы можем использовать его для экспериментальной проверки и получения доступа к теоретическим идеям, некоторые из которых были впервые предложены почти столетие назад».

Некоторые из этих идей касаются квантовой электродинамики сильного поля, которая, как считается, вносит вклад в чрезвычайно энергичные космические лучи, в то время как другие касаются проблем, которые немного ближе к дому. Лучевая терапия рака сегодня включает протоны высокой энергии, производимые ускорителями, которые требуют огромных радиационных экранов. Но использование лазеров для производства этих протонов вместо этого сделает системы менее дорогостоящими и, следовательно, гораздо более доступными.