Naujienos

Ką daro vienas galingiausių lazerių pasaulyje, kurį sukūrė lietuviai

2020-04-01 09:59:02

Prieš beveik metus Nobelio premijos laureatas prof. Gérard’as Mourou įžiebė vieną galingiausių lazerių pasaulyje, kurį sukūrė lietuviai. Jo kūrėjai pasidalino, kaip lazeris veikia, kuo jis ypatingas, ir kur bus pritaikomas.

Lazerinė sistema SYLOS2A įrengta Vengrijoje, ELI-ALPS tyrimų centre, viename iš ELI (angl.: extreme light infrastructure, liet.: ekstremalios šviesos infrastruktūra) padalinių. ELI – didžiulis ir pirmasis tarptautinis unikalių mokslinių tyrimų projektas, kurio tikslas – pagilinti fundamentinės fizikos žinias, naudojant aukšto pasikartojimo dažnio, intensyvių ir itin trumpų šviesos impulsų lazerius.

Pradžia – Viduramžiais

Dar Viduramžiais alchemikai bandė eksperimentuoti su medžiagomis – bandydami vienas pakeisti kitomis. Nors švino į auksą paversti nepavyko, bandymų metu buvo ištirta daug medžiagų.

Dabar mokslininkai kuria naujas medžiagas, atranda naujus elementus ir tiria mus supantį pasaulį. O tam, kad jį geriau suprastume, reikia skverbtis gilyn į medžiagas. Čia į pagalbą atkeliauja lazeriai. Tačiau, norint dar giliau prasiskverbti į medžiagas, reikia galingesnių lazerių.

Pavyzdžiui, galingais lazeriais tiriami branduoliniuose reaktoriuose naudojamų medžiagų senėjimo procesai, kurie reikalingi, kuriant naujus branduolinių atliekų perdirbimo būdus. Arba medicininiam ir biomedicininiam vaizdinimui ir netgi tobulinant vėžio gydymą.

Šioms užduotims atlikti 2013 m. Europos Bendrijos narės įkūrė ELI – lazerių infrastruktūrą, kuri susideda iš 3 centrų.

„Veikia kaip laikrodis“

ELI-ALPS technologinis pamatas yra OPCPA (angl.: optical parametric chirped-pulse amplification, liet.: optinis parametrinis čirpuotų impulsų stiprinimas) technologija, taikant ją gaunami vieno ar kelių optinių ciklų, t. y., itin trumpi ir didelės energijos lazerio impulsai. Įdomu tai, kad šią technologiją sukūrė ir ištobulino vienas Lietuvos lazerių pionierių – prof. Algis Petras Piskarskas su Vilniaus universiteto moksline grupe.

Lazerį SYLOS2A, kuriame taip pat naudojama OPCPA technologija, ELI-ALPS centro užsakymu pagamino dviejų Lietuvos lazerių įmonių – „Ekspla“ ir „Light Conversion“ – konsorciumas. Lazeris buvo kuriamas ir konstruojamas dviem etapais, tai užtruko 5 metus. O sistemos vertė – beveik 5 mln. eurų.

SYLOS2A pasiekė ekstremalius parametrus: ultratrumpus <6,6 femtosekundžių (1 fs = 10-15 s) trukmės lazerio šviesos impulsus, žybsinčius 1000 kartų per sekundę dažniu, ir kurių pikinė galia (>5 teravatai) tūkstantį kartų didesnė už galingiausios JAV atominės elektrinės galią.

Tokių lazerio parametrų rinkinys prieš tai nebuvo įmanomas, todėl buvo galima pradėti naujo tipo tyrimus, tirti labai greitus procesus, kurie vyksta atomų ir molekulių lygmenyje, sparčiai renkant duomenis ir kaupiant statistiką.

„Pritaikius patikimas ir pramonėje patikrintas technologijas, lazeris yra ekonomiškas, patikimas ir lengvai prižiūrimas bei atnaujinamas. O, remiantis dabartiniu modeliu, gali būti sukurtos ir mažesnės galios, tuo pačiu, pigesnės sistemos“, – sako Donatas Lengvinas, „Eksplos“ Didelio intensyvumo lazerių grupės vyresnysis inžinierius.

Dar viena išskirtinė SYLOS savybė – universalumas, teigia Adam Borzsonyi ELI-ALPS Lazerinių šaltinių skyriaus vadovas.

„SYLOS2A ne tik demonstruoja išskirtinius lazerio parametrus, bet kasdien veikia kaip laikrodis ir mes tikrai esame tuo patenkinti“, – sako Adam Borzsonyi, ELI-ALPS Lazerinių šaltinių skyriaus vadovas.

Tūkstančius metų trunkantys procesai trumpinami iki minučių

Branduolinės atliekos išlieka radioaktyvios milijonus metų. Dabar jas arba laikome konteineriuose, arba laidojame po žeme. Šis metodas nėra saugus, nes radioaktyvios medžiagos turi būti saugomos net dešimtis tūkstančių metų. Todėl mokslininkai jau kuris laikas ieškojo efektyvesnių būdų.

„Paveikus tinkama lazerio spinduliuote, branduolinio skilimo pusamžio laikas sutrumpėja nuo tūkstančių, milijonų metų iki valandų ar net minučių“, – aiškina G. Mourou, ELI infrastruktūros idėjos autorius.

SYLOS taip pat pasitarnaus generuojant aukštąsias harmonikas, pasiekiant itin trumpus šviesos bangos ilgius. Tai – ultravioletiniai bei rentgeno spinduliai. Skirtumas nuo dabar medicinoje ar kitur naudojamų rentgeno spinduliuočių – pastarieji yra didelio intensyvumo ir gerai sukolimuoti. Tai – spinduliai, kuriais galima „pamatyti“ kelių nanometrų dydžio struktūras šiuolaikiniuose puslaidininkiniuose prietaisuose arba vienu šūviu peršviesti sunkvežimį muitinėje.

Dar vienas ekstremalias ribas plečiantis taikymas – elementariųjų dalelių greitinimas. Lazeris sąlyginai didelis, poros automobilių dydžio, tačiau būsima dalelių greitinimo laboratorija tikrai pranoks savo mažumu kitus, kelių futbolo stadiono dydžio ir dar gerokai didesnius, pasaulyje garsius dalelių greitintuvus – kaip, pavyzdžiui, CERN, kurio greitintuvo ilgis yra 27 km. Tai leis unikalius mokslo pasiekimus priartinti prie taikymo praktikoje daugelyje sričių.

„Didelio intensyvumo lazerių sistemos dažniausiai taikomos mokslo srityse, tačiau jas galima pritaikyti ir visuomenės poreikiams – pavyzdžiui, atliekant regos korekciją lazeriu. Iš esmės, turime itin precizišką skalpelį – tokiais trumpais impulsais galime neįtikėtinai tiksliai pjauti akių audinius. Taip pat galime pagreitinti daleles ir elektronus. Tai dažniausiai taikoma fizikoje, bet taip pat gali būti naudojama ir medicinoje, pavyzdžiui, gydant vėžį“, – priduria prof. G. Mourou.

Komentuojame šią naujieną:

Jūsų komentaras

Jūsų vardas:


Jūsų kontaktai:


Fotorebuso atsakymas:


rebusas
Jūsų komentaro tekstas:



Mokslas: kitos panašios naujienos
       2020-11-24 09:15:27

Vytautas Getautis: kartais naujų išradimų idėjos kyla ir bėgiojant stadione

KTU Cheminės technologijos fakulteto (CTF) profesorius Vytautas Getautis labiausiai žinomas už pasiektą pasaulinį saulės elementų efektyvumo rekordą – kartu su kitais mokslininkais sukurtas saulės elementas net 29,15 proc. krintančios šviesos paverčia elektros energija.
       2020-10-21 08:58:11

Fizikai įsitikinę: XXI amžius – tai fotonų įgalinimo laikmetis

Spalio 21 d. minima Tarptautinė fotonikos diena. Fotonika pagrįsti atradimai skatina mokslo ir technologijų pažangą įvairiose srityse, pavyzdžiui, informacinėse technologijose, energetikoje, metrologijoje, pramonėje, medicinoje ir net sprendžiant ekologijos problemas.
       2020-10-19 16:04:25

VU virusologė L. Kalinienė apie koronavirusą: klausimų šiandien daug

Koronaviruso susirgimų atvejams sparčiai augant, naujos informacijos apie šį virusą poreikis tampa vis aktualesnis. Imunologai nuolat apžvelgia padėtį, kuriama nauja vakcina ir problema atrodo kryptingai sprendžiama.
Daugiau naujų naujienų
       2021-04-11 09:46:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai: 839

Atlikus 10682 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 839. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-04-10 18:20:48

Simonos Albavičiūtės šaldytuvas: iš gendančių produktų pavyko pagaminti salotas

Velykas antrus metus iš eilės šventėme nuotoliniu būdu, tačiau patiekalų ant daugelio pavasarinių stalų buvo ne ką mažiau, nei įprastai.
       2021-04-10 09:46:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai: 1018

Atlikus 17947 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1018. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-04-10 07:27:38

Ką veikia 21 amžiaus inžinieriai?

Kokia pirma mintis ateina į galvą išgirdus žodį „inžinierius“? Greičiausiai tai priklauso nuo to, kokios srities inžinierių įsivaizduosime. Telekomunikacijų tinklai, pastatai ir tiltai, automobiliai, robotai, lėktuvai...
       2021-04-09 14:05:10

Kvietinių miltų alternatyvos – kas užima jų vietą?

Kasdienė maisto ruoša be miltų būtų sudėtinga – tai vienas dažniausiai naudojamų produktų. Makaronų, blynų ar saldžių kepinių beveik neįsivaizduojame be jų.
       2021-04-09 10:05:04

Prezidentas: būtina šalinti kliūtis senjorų skiepijimui

Lietuvos Respublikos Prezidentas Gitanas Nausėda penktadienį per nuotolinį susitikimą su senjorus vienijančių ir jais besirūpinančių nevyriausybinių organizacijų atstovais aptarė kliūtis, trukdančias sparčiau nuo koronaviruso ligos (COVID-19) skiepyti vyriausio amžiaus šalies gyventojus, ir galimybes jas pašalinti.
       2021-04-09 09:46:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai: 1157

Atlikus 16162 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1157. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-04-09 09:11:31

Praktiniai patarimai, kaip patiems sustiprinti namų interneto ryšį

Šiuo metu, kai daug laiko praleidžiame namuose, ypač svarbus kokybiškas ir greitas interneto ryšys. Technologijų ekspertai dalinasi naudingais patarimais, ką daryti, jei internetas stringa arba yra labai lėtas.
       2021-04-09 09:08:24

Pradėjus skiepyti darbuotojus, daugiau atsakomybės teks darbdaviams

Komentuoja teisės firmos „Sorainen“ ekspertė, advokatė Agnietė Venckienė ir vyresnioji teisininkė Irma Kirklytė. Velykų savaitgalį Lietuvoje nuo Covid-19 ligos buvo paskiepyta keliolika tūkstančių gyventojų.
       2021-04-09 07:35:37

Namų atnaujinimas karantino laikotarpiu: misija įmanoma?

COVID-19 pandemija stipriai paveikė Lietuvos nekilnojamojo turto rinką – išaugo ne tik būstų pirkimas, bet ir gyventojų investicijos į jų įrengimą ar atnaujinimą. Apie tai kalbantys specialistai pastebi:
       2021-04-09 07:33:17

Sulos skoniu pirkėjai nori mėgautis ne tik pavasarį

Sula – viena iš bundančios gamtos dovanų žmogui. Iš klevų ir beržų ankstyvą pavasarį tekantys syvai yra turtingi vitaminų, mineralų ir kitų vertingų medžiagų.
       2021-04-08 10:28:20

Nepaisant mažėjusio vandens vartojimo, „Vilniaus vandenų“ pajamos augo 12 proc.

Nors pandemija pernai lėmė mažesnį vandens suvartojimą, auditorių patvirtintais duomenimis, didžiausios Lietuvoje vandentvarkos įmonės „Vilniaus vandenys“ pajamos 2020 m. siekė 37,27 mln. eurų ir buvo 4,05 mln. eurų arba 12 proc. didesnės nei 2019 m.
       2021-04-08 10:21:31

VMI primena, kada gyventojams reikia deklaruoti pajamas už NT nuomą

Valstybinė mokesčių inspekcija (toliau – VMI) primena, kad savo nekilnojamąjį turtą nuomojantys gyventojai turi deklaruoti gautas pajamas ir nuo jų sumokėti gyventojų pajamų mokestį (GPM) iki gegužės 3 d.
       2021-04-08 10:10:59

Trys technologinės baimės: kodėl žmonės vis dar tiki netikėčiausiais mitais

Naujosios technologijos atveria neregėtas galimybes visuomenei, tačiau kiekviena inovacija ar naujovė dažnai apipinama įvairiausiais mitais, kartais net ir nepagrįstomis baimėmis.
       2021-04-08 09:46:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai: 1092

Atlikus 16402 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1092. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-04-08 06:16:03

Karantiną kultūros įstaigos išnaudoja atsinaujinimui

Lietuvos nacionalinis dramos teatras (LNDT) ir kitos šalies miestų kultūros įstaigos užsitęsusį karantiną išnaudoja rekonstrukcijos darbams ir naujų technologinių sprendimų diegimui.
       2021-04-07 14:05:26

Vyriausybė trečiadienį nusprendė tik kiek pakeisti karantino sąlygas

Lauktų pokyčių nesulaukė verslo atstovai, jiems buvo žadėti didesni atlaisvinimai. Ministrė pirmininkė Ingrida Šimonytė po Vyriausybės posėdžio surengtoje spaudos konferencijoje sakė, jog trečiadienį priimti sprendimai tik techniniai.
       2021-04-07 13:54:36

Vaistinės galės skiepyti gyventojus nuo COVID-19

Siekdamas gerinti gyventojų skiepijimo prieinamumą ir didinti skiepijimo apimtis, sveikatos apsaugos ministras pasirašė teisės aktus, kuriais vadovaujantis išplėstinės praktikos vaistininkai galės teikti vakcinacijos nuo COVID-19 paslaugas.
       2021-04-07 13:36:18

Grįžimo į mokyklas tvarkoje – visiškas chaosas

LR Seimui pakeitus užkrečiamųjų ligų įstatymą ir LR Vyriausybei patvirtinus privalomą pedagogų testavimą bei abiturientų konsultacijas kontaktiniu būdu, didžiausia šalyje Lietuvos švietimo ir mokslo profesinė sąjunga (LŠMPS) sulaukė švietimo bendruomenės pasipiktinimo ir klausimų lavinos.
       2021-04-07 13:31:07

Pasaulinė sveikatos diena: 5 būdai, kurie paskatins nužingsniuoti daugiau

Šiuo metu, kai dažnam nereikia keliauti į darbą ar susitikimus, ypač svarbu kompensuoti judėjimo stygių. Nors daugelis sporto ir pramogų vietų uždarytos, galime mėgautis pasivaikščiojimais lauke.
       2021-04-07 09:54:00

Trečios koronaviruso COVID-19 bangos naujas REKORDAS: 1161

Atlikus 14768 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1161. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-04-07 09:42:55

„Gubernijai“ – rekordinės 2 mln. eurų investicijos: sieks aukščiausių standartų

Šiauliuose veikianti „Gubernijos“ darykla ir toliau sparčiai atsinaujina bei didina veiklos apsukas. Įgyvendinamos strateginės permainos ir vykdydoma ambicinga plėtra eksporto rinkose.
       2021-04-07 09:34:00

Naujas telefonas: 10 žingsnių iki teisingo pasirinkimo

Telefono naudojimas yra tapęs neatsiejama mūsų darbo bei laisvalaikio dalimi. Kasdien po kelias valandas praleidžiame žvelgdami į jo ekraną.
       2021-04-07 09:27:11

4 iš 10 Lietuvos biurų darbuotojų fizinė būklė karantino metu suprastėjo

Praėjus metams po pirmojo karantino Lietuvoje pradžios, net 4 iš 10 šalies biurų darbuotojų sako pastebėję suprastėjusią fizinę sveikatą. Tokie duomenys atsispindi rinkos ir visuomenės nuomonės tyrimų kompanijos „Spinter“ šių metų vasarį atliktoje biurų darbuotojų apklausoje.
       2021-04-07 09:14:44

Stoju į universitetą: labiausiai moksleiviams rūpimų klausimų Top 5

Konkursinio balo sandara ir papildomi balai, studijų kaina, karjeros perspektyvos – šie klausimai išlieka populiariausi tarp vyresniųjų klasių moksleivių.
       2021-04-07 09:01:22

Duomenų apžvalga: pusė šalies yra eksponentinio augimo fazėje

Pusė Lietuvos šiuo metu yra eksponentinio augimo fazėje, rodo naujausia COVID-19 situacijos Lietuvoje apžvalga.
       2021-04-07 08:50:08

Vegetariškos mitybos pagrindai – kaip nenualinti organizmo?

Šiandien minimą pasaulinę sveikatos dieną daug dėmesio skiriama sveikatai palankesnei mitybai. O kaip viena iš sveikesnių atmainų vis dažniau, pasak gydytojos dietologės Dalios Vaitkevičiūtės, įvardijamas vegetarizmas.
       2021-04-07 08:46:40

Kokių specialistų nepakeis dirbtinis intelektas?

Dabar karjerą baigiantys žmonės darbo rinkoje išsilaikė apie 40 metų. Nesunku suvokti, kaip radikaliai per tą laiką pasikeitė technologijos. Kaip galime nuspėti, kas laukia dar po 40 metų?
       2021-04-07 08:36:14

Pandemija – aukso amžius IT ir telekomunikacijų rinkoje

Paslaugų augimą skaičiuoja ir 1000 proc. Jau metus gyvenant įvairių ribojimų sąlygomis, nerasime srities ir verslo sektoriaus, kuris nebūtų vienu ar kitu lygmeniu paveiktas šios pasaulinės krizės.
       2021-04-07 08:32:57

Artėja metas tręšti veją: kokius darbus atlikti ir kokias trąšas rinktis?

Agronomas, apželdinimo specialistas Tautvydas Gurskas besirūpinantiems savo veja, planuojant pavasario darbus, pataria neskubėti. Kaip jis pastebi, dažniausiai daroma klaida – per anksti atliekami darbai, įskaitant ir vejos tręšimą, kai žemė dar nėra pakankamai įšilusi.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.