К лазерам, достаточно мощным, чтобы исследовать новый вид физики

Исследователи Жан-Клод Киффер из Национального института научных исследований (INRS), E. А. Хазанов из Института прикладной физики РАН и во Франции Жерар Муру, почетный профессор Политехнической школы, получивший Нобелевскую премию по физике в 2018 году, выбрали другое направление, чтобы достичь степени порядка 10 ^ 23. Ватты (Вт). Вместо того, чтобы увеличивать энергию лазера, они уменьшают длительность импульса до нескольких фемтосекунд. Это позволит сохранить систему в разумных пределах и снизить эксплуатационные расходы.

Чтобы сгенерировать как можно более короткий импульс, исследователи используют эффекты нелинейной оптики. "Лазерный луч проходит через очень тонкую и идеально однородную стеклянную пластину. Особое поведение волны внутри этой твердой среды расширяет спектр и позволяет получить более короткий импульс, когда он повторно сжимается на выходе из пластины », – объясняет Жан-Клод Киффер, соавтор исследования, опубликованного в Интернете 15 июня 2020 года в журнал Applied Physics Letters.
Установленный в установке Advanced Laser Light Source (ALLS) в INRS, исследователи ограничились энергией 3 джоулей для 10-фемтосекундного импульса или 300 тераватт (1012 Вт).

Они планируют повторить эксперимент с энергией 13 джоулей в течение 5 фемтосекунд или с интенсивностью 3 петаватт (1015 Вт). «Мы были бы одними из первых в мире, кто достигнет такого уровня мощности с помощью лазера с такими короткими импульсами», – говорит профессор Киффер.
«Если мы получим очень короткие импульсы, мы войдем в классы релятивистских задач.

Это чрезвычайно интересное направление, которое может открыть для научного сообщества новые горизонты », – говорит профессор Киффер. «Это была очень хорошая работа, которая укрепила первостепенный потенциал этой техники», – заключает Жерар Муру.