世界上最强大激光!可撕裂真空结构!

激光是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。英文名Light AmplifiZ ^ l 8 R Z I # ucation[ = P 5 n c E Q by Stimu: ; O B ! w G { 6lated Emissie 8 0 , 4on of Radiation,意思r ! % l s { o /是“通过受激辐射光扩大”。激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程。激光的原理早在 1916年z C { x I已被著名的犹太裔物理V i 学家爱因斯坦发现。

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原子受激辐射的光,故名“激光”: X ,原子中的电子吸r f R收能量后从低m r # x能级% i j v r E跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量以光子的形式放出。被引诱(激发)出来的光子束(激光),其中的光子光学特性高度一致。因此激光相比普通光源单, V E M色性、方向性好,亮度更高。

激光应用很广泛,有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光矫视、e % Z U ! C 6 0激光美容、激光扫描、激光灭蚊器、LIF无损检测技术等等。激光系统可分为连续波激光器和脉冲激光器。

世界上最强大激光!可撕裂真空结构!

物理学家在进行最新的科学实验,计划研发世界上最强大的激光,强大到足以撕裂真n / P l E w y空结构,旨在回答一些宇宙( ] 9 6中最根本的问题。

英国牛津郡的拉瑟福德-阿普尔顿实验室(Rutherforb i 6 v _ W d Appleton Laboratory)的科学家计划建立极端光线基础设施(The Extreme Light Infrastructure ,ELI)超高场装置能产生强大的激光,就像太m m D / # ? $ A阳光集中i N - Q i I 8 %到地球上的一点可以产生巨大的热量一样,这束光如此& [ : 9 2集中,如此强烈,甚至能撕裂真空。科学家认为,这将使他们通过分开真空中的虚粒子对,揭示这些粒子的存在,甚至可以证明是否存在额外维度(extra-dimensions )。

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ELI激光项目b ; 6 J ; a责人、拉瑟福德-阿普尔顿实验室的科学家约翰-科利尔(John Collier)I d x _ w k X n说:“这种激光比目前世界上最强大的激光器强大200倍。借助激光的这种强度,D K V 7 b ` .我们开始涉足物理界从未探索的领域。” ELI超高场激光器将在未来十年内. r G F ( x 4成功研发,其成本估计将达1W % Q 9 [ t 60亿英镑(约合16亿美元)。欧盟委员会批准建立三个激光器的计划,作为ELI项目的一部分,将成为超高场激光器的a c t . f ,原型。他们选址在捷克共和国、匈牙利和罗马尼亚建立激光器,每一个激光器将耗费2 ~ g 6 ? U亿英镑(约合3.2亿美元)。

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超高场5 8 }激光器将由10束激光组成,每一束强度都是原型激光器的二倍,产生200万亿千瓦的功率,是世界所有发电功率的10万倍,仅仅持续十亿分之一秒。大量能量产q Q e L R !生了强大的激光束,然后存储起来,以产生几英尺宽的大型激光束,然后结合起来集中到一个小点,就像阳光透过放大镜 。在这焦点上,光线的强度是如此之强,即使在太阳的中心也不会存在。这将分开组成真空的粒子和反粒子,使科学家能够侦测到它们产生的微小电荷。

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通过使用激光来撕裂真空中的“幽灵粒子对”(虚粒子对),物理学家相信,他们将能够探测到它们的存在。这可能有助于解释为什么宇宙中含有的物质比我们探测到的多得多,从而揭示所谓的暗物质到底是什么的奥秘。德国物理学会会长沃尔夫冈山德(Wolfgang Sandner)说:“我们假设真空是一种不存在任何物质的空间状态,但似乎真正的真空有时也会充满粒子。一种非常强大的激光可以把D R F z , ( Y这些粒子分离,使它们存在更长的% ` l O时间。要做到这一点,我们将面临& ` W _ v z C许多挑战,但这仅仅是升级我们现存的技术而已,我们可以产S $ 6 { M生需要的功率。

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科学家称,ELI激光器也可以应用到治疗癌症的激光新疗法。英国普利茅斯q d ( G大学的理论物理学副教授托马斯赫兹博士] e /(Dr Thomas Heinzl)说:“ELI项目将带我们进入一个未知2 $ , v _ 6 u的物理领域,在前进的道路上必将会发现一些惊喜。”

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