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 Amplification by Stimulated Emission of Radiation,意思是“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年已3 , 3 / f z I被著名的犹太裔物理学家爱因斯坦发现。

世界上最强大激光 可撕裂真空结构

原子受激辐射的光,故名“激光”:原a [ r G Y子中的电子吸收能量后从低能. M K o w级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量3 U x i M % s f 3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色性、方向性好,亮度更高。

激光应用很广泛,) G ; c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} ; # E [ , .矫视、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,强大到足以撕裂真空x D y z ` M f结构,旨在回答一些宇宙中最根本的问题。

英国牛津郡的拉瑟福5 ~ + # c V德-阿普尔顿实验室(Rutherford 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,就像太阳光集中到地球上的一点可以产生巨大的热量一样,这束光如此集中,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j 9 z ! Y外维度(extra-dimensions )。

ELI激光项目负责人、拉瑟福德-阿普尔顿实验室的科学家约翰-科利尔(John ColliM + ] D 4 1er)说:“这种激光比目前世界^ 1 f 2 g = / ,F o e [ % t d W ~最强大的激光器强大200倍。借助激光的这种强度,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成功研发,其成本估计将达10亿英# k #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原型。他们选址在捷克共和国、匈牙利和罗马尼亚建立激光P 6 R器,每一H i | R T E o个激光器将耗费2亿英镑(约合3.2亿美元)。

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超高场激光器将由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_ ? ? E ` y l瓦的功率,是世界所O s ( 1有发电功率的10万倍,仅仅持续十亿分之一秒。大量能量产生了强大的激光束,然后存储起来` & 6 g R g y,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| K e 9 @的强度是如此之强,即使在~ F | j G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w 2 o M i r 0 o h将能够探测到它们的存在。 H : G ?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这些粒子分离,使L 8 n E B / ^它们存i t 9 C B t ; Z在更长的时间。要做到这一点,我们将面临许多挑战,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K l b ) U L & . D癌症的激光新疗法。英国普利茅斯大学的理论物理学副教授托马斯赫p 3 t a y兹博士(Dr Thomas Heinzl)说:“ELI项目将带我们进入一个未知的物理领域,在前进的道路上必将会发现一些惊喜。”

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