Tia laser mạnh nhất trên thế giới 2000 tỷ Watts dùng để làm gì?
Các tia laser mạnh nhất từng được tạo ra thời gian gần đây đã được tạo ra tại Đại học Osaka tại Nhật Bản, nơi các thí nghiệm cho tia Laser đánh lửa nhanh Laser for Fast Ignition Experiments (LFEX) đã được đẩy mạnh để tạo ra một chùm tia với một sức mạnh đỉnh cao của 2.000 nghìn tỷ watt - hai petawatts - cho một thời gian cực ngắn, khoảng một phần nghìn tỉ của một pico giây hoặc trong một pico giây.
 |
| Tia laser mạnh nhất trên thế giới 2000 tỷ Watts trong thí nghiệm LFEX |
Sức mạnh của tia laser này mạnh hơn gấp 1 tỷ so với đèn cao áp ở sân vận động hoặc bằng toàn bộ năng lượng mặt trời bao phủ lên thủ đô London. Hãy tưởng tượng năng lượng này được tập trung toàn bộ vào một tia nhỏ như sợi tóc của con người.
LFEX chỉ là một trong một loạt các laser công suất cực cao đang được xây dựng trên toàn thế giới, từ khổng lồ như192-beam National Ignition ở California, cho đến tia laser CoReLS tại Hàn Quốc, và laser Vulcan tại Phòng thí nghiệm Rutherford Appleton bên ngoài Oxford, Vương quốc Anh.
Có những dự án khác trong giai đoạn thiết kế - trong đó các tham vọng nhất có lẽ là Cơ sở hạ tầng cực sáng Extreme Light Infrastructure, một sự hợp tác quốc tế có trụ sở tại Đông Âu dành cho việc xây dựng một tia laser 10 lần mạnh hơn cả LFEX.
Điều gì khiến cho các nhà khoa học trên thế giới lại quan tâm nghiên cứu để tạo ra loại tia laser mạnh khủng khiếp đến như vậy?
Tái tạo lại Vũ trụ thủa sơ khai
Tia laser cực mạnh này có thể được tìm thấy môi trường cực kỳ khắc nghiệt trong vũ trụ như bầu khí quyển của các ngôi sao ví dụ Mặt trời của chúng ta hay trong lõi của các hành tinh khổng lồ như sao Mộc. Khi những tia laser cực mạnh được bắn vào vật chất thông thường nó ngay lập tức bị bốc hơi, dẫn đến một chất khí bị ion hoá cực kỳ nóng và dày đặc, trong đó các nhà khoa học gọi là plasma. Trạng thái này của vật chất cực kỳ hiếm trong Trái Đất nhưng rất phổ biến trong không gian - gần 99% của vật chất thông thường trong vũ trụ được cho là trong trạng thái plasma.
Tia Laser cực mạnh cho phép chúng ta tạo ra một bản sao nhỏ của siêu trạng thái và các đối tượng từ vũ trụ theo cách mà chúng có thể được nghiên cứu một cách có kiểm soát trong phòng thí nghiệm. Theo cách nào đó, chúng cho phép chúng ta tìm hiểu ngược về quá khứ, kể từ khi chúng có thể tái tạo các điều kiện được tìm thấy trong vũ trụ sơ khai, những khoảnh khắc sau Big Bang. Những môi trường cực kỳ dày đặc và nóng, mà chỉ laser cực mạnh có thể tạo ra, đã dạy cho chúng ta rất nhiều về sự tiến hóa của vũ trụ của chúng ta và trạng thái hiện tại của nó.
Tia Laser cực mạnh cho phép chúng ta tạo ra một bản sao nhỏ của siêu trạng thái và các đối tượng từ vũ trụ theo cách mà chúng có thể được nghiên cứu một cách có kiểm soát trong phòng thí nghiệm. Theo cách nào đó, chúng cho phép chúng ta tìm hiểu ngược về quá khứ, kể từ khi chúng có thể tái tạo các điều kiện được tìm thấy trong vũ trụ sơ khai, những khoảnh khắc sau Big Bang. Những môi trường cực kỳ dày đặc và nóng, mà chỉ laser cực mạnh có thể tạo ra, đã dạy cho chúng ta rất nhiều về sự tiến hóa của vũ trụ của chúng ta và trạng thái hiện tại của nó.
(Theo The Convensation)
0 comments:
Post a Comment