Учёные создали свет, способный изменить основы экспериментальной физики

Коллектив исследователей из Оксфорда, Королевского университета Белфаста и ряда других научных институтов представил инновационную методику генерации сверхмощного излучения. Разработанный ими подход позволяет создать источник когерентного света, обладающий беспрецедентной для лабораторных установок интенсивностью.

Механизм получения такого излучения состоит из двух этапов. На первом этапе мощный лазерный импульс воздействует на плазму, которая в данном процессе выполняет роль динамического релятивистского зеркала. Отражаясь от такой стремительно движущейся поверхности, свет претерпевает значительную трансформацию: его длина волны сокращается, а энергетический потенциал возрастает. Далее следует этап прецизионной фокусировки, при которой преобразованные волны синхронизируются и накладываются друг на друга, порождая поток энергии экстремальной плотности.

Столь мощный световой импульс открывает возможности для изучения фундаментальных явлений, ранее доступных лишь в рамках теоретических моделей. К числу таких задач относится проверка квантово-электродинамических эффектов, проявляющихся в условиях экстремально сильных полей, где даже физический вакуум начинает демонстрировать нетривиальные свойства.

Преимущество новой технологии заключается в синергии этапов генерации и усиления излучения в рамках одной компактной системы, что избавляет от необходимости использовать громоздкие и сложные многокомпонентные установки.

Несмотря на то что разработка находится на начальной стадии, ее масштабирование обещает совершить прорыв в экспериментальной физике, делая достижимыми исследования, которые до недавнего времени считались технически невозможными.

Источник: iXBT