Томские учёные разработали мини-адронный коллайдер

Учёные томского Института сильноточной электроники разработали лазер с рекордной мощностью, с помощью которого в перспективе можно будет ускорять частицы, как в Большом адронном коллайдере, узнал 11 марта корреспондент Сиб.фм из сообщения Томских научных организаций.

Учёные создали самую мощную в мире фемтосекундную лазерную систему (генерирует импульсы с длительностью 50 фемтосекунд, 1 фс = 10-15с) под названием THL-100. В отличие от других лазеров, она работает в видимом диапазоне спектра. Лазерный луч синего цвета хорошо воспринимается человеческим глазом.

Мощность лазера составляет 14 тераватт, в то время как в мире в видимом диапазоне достигнуто всего 4 тераватта, сообщают Томские научные организации.

«Все фемтосекундные лазеры в мире работают на твердотельных активных средах, а наша установка уникальна: она гибридная, в ней маломощный импульс формируется в твердотельном стартовом комплексе, а затем усиливается в газовой среде. Для этого были найдены газовые активные среды, в которых можно усиливать очень короткие импульсы, подобно твердотельным средам», — рассказал заведующий лабораторией газовых лазеров института Валерий Лосев.

Лазерный пучок можно применять в рентгеновских лазерах в окне прозрачности воды, которых пока не существует. Однако такие лазеры позволят сканировать и получать голографическое изображение живых клеток в организме человека, животного и в тканях растений, что позволит регистрировать многие процессы внутри и выявлять причины различных заболеваний.

При помощи такой установки также можно ускорять электроны и протоны, как в Большом адронном коллайдере, только делать это в сантиметровом пространстве, получая те же результаты. Протонные же пучки с определённой энергией можно использовать для лечения онкологических заболеваний.

Учёные надеются довести установку до мощности в сто тераватт. В мире таких лазеров нет, а в России подобными разработками, кроме Томска, занимаются в Москве, в Физическом институте им. Лебедева, но её мощность в 4-5 раз меньше томской установки.

Напомним, учёные Института сильноточной электроники СО РАН совместно с учёными Томского политехнического университета также работают над генераторами, которые вырабатывают электричество из водорода и кислорода.