Nitro laseru LFEX. Kredit: Junji Kawanaka.

Lasery od svého vzniku urazily dlouhou cestu. Fungují na stále stejném osvědčeném principu, ale stále překonávají nové rekordy. Japonský tým Junjiho Kawanaky z Institutu laserového inženýrství Univerzity v Ósace před pár dny ohlásil pozoruhodný světový rekord laserových technologií. Zatím není k dispozici mnoho informací, i tak ale tenhle výkon stojí za pozornost.

Junji Kawanaka. Kredit: Osaka University.

Ze svého laseru LFEX (Laser for Fast Ignition Experiments) vypálili puls, který byl sice extrémně krátký – trval jednu pikosekundu (10^-12), zato ale vyzářil 2 petawatty (10 ¹⁵). Jeden petawatt tedy odpovídá jedné biliardě wattů. Podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) naše planeta v roce 2012 spotřebovala celkem 155,5 petawatthodin energie.

Kawanakův tým svým rekordním pulsem vstoupil do vybrané společnosti ultrarychlých a vysokoenergetických laserů, jako jsou třeba americké systémy Berkeley Lab Laser Accelerator (BELLA) nebo Texas Pettawatt Laser. Jejich laser LFEX představuje 100 metrů dlouhý optický systém, v němž se opakovaně zesiluje výkon vytvářeného laserového paprsku. Je to docela paradoxní, že vzhledem k extrémně krátké době trvání laserového pulsu LFEX laser spotřebuje vlastně jen pár joulů energie, asi tolik, co potřebuje mikrovlnka k pár sekundám provozu.

Laserový systém LFEX. Kredit: Junji Kawanaka.

Kawanaka a spol. se nechali slyšet, že momentální sestava LFEX je teprve začátkem. Už plánují ještě silnější lasery, s nimiž by chtěli dosáhnout výkon 10 petawattů. Nejsou v tom sami, lasery s podobným výkonem chtějí postavit i jinde, například v Evropě nebo Číně. Kdyby se to povedlo a vědci mohli s tak výkonnými lasery dělat vědu, tak by to mohlo vést k průlomům třeba ve výzkumu fúze, vývoji nových materiálů, nanotechnologiích a samozřejmě také v částicové fyzice.

Texas Pettawatt Laser. Kredit: UT Austin.

Petawattové lasery sice ohromují publikum, ale upřímně řečeno, jsou to zatím jenom takové drahé hračky. Jejich praktické využití je asi ještě dost daleko. Pokud by v Ósace chtěli spustit současný laser LFEX o výkonu 2 petawatty v nepřetržitém provozu, tak by na to potřebovali víc energie, než kolik je teď schopna vyrobit celá naše planeta. Jak se zdá, na superlasery pro výzbroj bitevních planetek z Hvězdných válek si ještě budeme muset počkat.



Literatura
Gizmag 30. 7. 2015, Phys.Org 29.7. 2015.