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
       2022-02-11 13:26:45

Moterys mokslininkės: iššūkiai ir kaip paskatinti moteris išlikti mokslo kelyje?

Kasmet vasario 11 d. visame pasaulyje minima moterų ir mergaičių moksle diena. Ši diena suteikia progą skatinti moterų aktyvų dalyvavimą ir įsitraukimą į mokslo, technologijų, inžinerijos ir matematikos sritis.
       2021-11-15 14:41:02

Ekspertas paaiškina: kas yra kvantiniai kompiuteriai ir kam jų reikia?

„Jei manote, kad suprantate kvantinę mechaniką, jūs jos nesuprantate“, – ši Nobelio fizikos premijos laureato Richardo Feynmano citata gana taikliai paaiškina, kodėl iki šiol neturime praktiškai panaudojamo kvantinio kompiuterio.
       2021-10-21 11:55:19

Fotonika ir lazeriai – raktas į aplinkos tvarumą

Klimato kaita yra vienas svarbiausių mūsų laikų iššūkių. Tvariosios fotonikos technologijos, kitaip tariant, techninis šviesos, fotonų panaudojimas, atlieka itin svarbų vaidmenį tausojant aplinką ir Žemės išteklius.
       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.
       2020-03-05 10:13:09

Neuromokslininkas: psichodeliniai grybai reikšmingai keičia smegenų struktūrą

Ar išgirdę žodį „psilocibinas“ atsakytumėte, kokią įtaką šis cheminis elementas daro žmogaus smegenims? O jei reikėtų apibūdinti tai, kaip veikia psichodeliniai, arba kitaip – magiškieji, grybai?
Daugiau naujų naujienų
       2023-03-26 21:09:29

Meniu „Auksiniais scenos kryžiais“ pagerbti geriausi 2022 metų scenos menininkai

Kovo 26 d. įteiktos Kultūros ministerijos Profesionaliojo scenos meno premijos ir atminimo ženklai – „Auksiniai scenos kryžiai“, „Boriso Dauguviečio auskaras“ bei Padėkos premija.
       2023-03-24 10:19:57

RRT argumentai „už“ ir „prieš“ išankstinio mokėjimo kortelių registraciją

Seime ruošiamasi svarstyti įstatymo pataisą, numatančią, kad Lietuvoje nebeliktų „anoniminių“ SIM kortelių. Ryšių reguliavimo tarnyba (RRT) išnagrinėjo tokį sprendimą ir pateikė savo įžvalgas dėl galimų pasekmių.
       2023-03-23 11:44:51

Šviesolaidis ir 5G ryšys: konkurentai ar kaip kirvis su kotu?

Nors šviesolaidinis internetas Lietuvoje skaičiuoja jau trečią dešimtmetį, o komercinis 5G įjungtas tik pernai, tačiau naujos kartos mobilusis ryšys techninėmis savybėmis meta iššūkį stiklo skaiduloms.
       2023-03-23 11:39:33

F kodo baimė: pirmas žingsnis lemtingas

„Egzistuoja toks juokas – diagnozės neturi tas, kuris nebuvo pas psichiatrą. Neva, jei neturi diagnozės, jau ir sveikas“, – sako klinikinis psichologas Antanas Mockus. Anot jo, klaidinga manyti, jog visuomenėje yra arba tik sveiki, arba nesveiki.
       2023-03-23 11:35:25

Elektroniniam parašui reikės naujo pavyzdžio asmens tapatybės kortelės

Asmens dokumentų išrašymo centras prie Vidaus reikalų ministerijos (toliau – ADIC) praneša, kad kvalifikuotam elektroniniam parašui sukurti bus reikalingos naujo pavyzdžio asmens tapatybės kortelės.
       2023-03-22 11:20:00

Daržininkystė pradedantiesiems: kaip užsiauginti derlių patiems?

Šviežio derliaus gėrybės ne vieną įkvepia įsirengti savo nuosavą daržą. O ir įsibėgėjantis pavasaris praneša apie artėjančius sodininkystės darbus. Be to, savų produktų auginimas gali tapti ne tik mėgstama laisvalaikio veikla, bet ir dovanoti sveikesnių – ekologiškų daržovių.
       2023-03-22 11:17:00

Nemiga dar ne nuosprendis: ką apie jūsų miegą gali pasakyti išmanieji įrenginiai

Apie tai, kaip ramiai ir kiek ilgai miegate, nebūtinai turite spręsti patys – apie savo poilsio kokybę galite sužinoti ir iš išmanaus laikrodžio arba specialių įrenginių. Šie įrenginiai kiekvieną naktį analizuoja jūsų miego įpročius.
       2023-03-22 10:10:39

Erkių sezonas jau prasidėjo – kaip tinkamai apsaugoti savo keturkojus?

Atėjus pavasariui skubame mėgautis bundančia gamta. Deja, ilgėjant pasivaikščiojimams su augintiniais, ne vienam jo šeimininkui galvos skausmu tampa gamtoje tūnantys parazitai ir jų platinamos ligos.
       2023-03-21 12:58:24

Ekspertai: ką butų gyventojams reikia žinoti apie nutolusias saulės elektrines

Brangstant elektrai, vis daugiau žmonių svarsto apie nuosavos saulės elektrinės įsirengimą. Ir nors ilgą laiką manyta, kad investuoti į saulės energiją gali tik namų savininkai, tačiau ši galimybė prieinama ir daugiabučių gyventojams.
       2023-03-21 12:39:42

Kaip teisingai laistyti orchidėjas namuose jums gali pasakyti programėlės

Galite nebesukti galvos dėl to, kokiu būdu laistyti orchidėjas, tinkamai prižiūrėti kaktusus ar tręšti daržovių ūkį savo sode – visa galite sužinoti ir iš išmaniųjų aplikacijų.
       2023-03-21 12:39:42

Tyrimas atskleidė – 1 iš 4 naudotų automobilių į Lietuvą įvežamas iš Vokietijos

Daugybė automobilių pradeda savo gyvenimą vienoje šalyje, kol galiausiai kažkuriuo metu atsiduria kitoje. Tai ypač tinka kalbant apie Vakarų Europos transporto priemones, kurios sudaro didelę dalį naudotų automobilių rinkos Rytų Europoje.
       2023-03-20 15:05:50

Laimės dienos proga: pataria, kaip išlikti laimingam technologijų pasaulyje

Internetas ir socialiniai tinklai labai greitai tapo neatsiejama mūsų gyvenimo dalimi. Dabar ieškodami ramybės skubame slėpti mobiliuosius ir bėgti nuo socialinių tinklų, tačiau, psichologo teigimu, toks nusiteikimas tik apriboja mūsų laimę.
       2023-03-20 15:03:09

„Bolt“ paspirtukų sezonas: nauji miestai ir mažiau tolerancijos nusižengimams

Į Lietuvos miestų gatves šią savaitę sugrįžta žalieji el. paspirtukai – susisiekimo paslaugų platforma „Bolt“ pradeda penktąjį sezoną mūsų šalyje.
       2023-03-19 08:02:04

Saulės moduliai: kuo juos nuplauti pavasarį?

Po tamsios ir niūrios žiemos saulės modulių savininkai ruošiasi pradėti „gaudyti“ pavasario saulę. Tačiau kartu su prasidedančiu intensyviu saulės gamybos sezonu patariama nepersistengti valant, plaunant ar kitaip bandant nušveisti saulės modulius.
       2023-03-16 14:40:26

Kur dingsta jūsų internetas: kurios aplikacijos „suvalgo“ daugiausiai duomenų?

Jeigu nusprendėte atsisiųsti kelių valandų trukmės filmą naudodami mobiliuosius duomenis, jums prireiks apie 6 GB. Maždaug tiek pat duomenų sunaudotumėte naršydami internete visą savaitę arba kiekvieną dieną kalbėdami vaizdo skambučiais.
       2023-03-15 14:38:41

Kibernetinės grėsmės: ko išmokome per metus?

Ukrainoje jau daugiau nei metus tęsiantis Rusijos invazijai, karas paraleliai vyksta ir virtualioje erdvėje. Apie šį, kibernetinį, karą girdime mažiau nei apie karinius veiksmus ant žemės.
       2023-03-15 14:14:21

RRT sprendimas leis pagerinti televizijos transliavimo kokybę regionuose

Ryšių reguliavimo tarnyba (RRT) leido padidinti devynių skaitmeninės antžeminės televizijos stočių siųstuvų galias. Toks sprendimas susijęs su geresne televizijos transliavimo kokybe.
       2023-03-15 14:07:27

Gaminantiems vartotojams: kompensavimo tvarka už elektrinių sukauptą perteklių

Pernai daugiau nei 10 tūkst. „Ignitis“ klientų, įsigijusių elektrines saulės parkuose ar įsirengusių jas ant stogo, pagamino daugiau elektros energijos nei reikia jų individualiems poreikiams. Už sukauptą energijos perteklių, gyventojai gali gauti kompensaciją.
       2023-03-15 14:02:19

Elektros rinkoje – kova dėl vartotojų: vis daugiau gyventojų keičia tiekėją

Antrą mėnesį mažinamos elektros kainos nepriklausomų elektros tiekėjų klientų skaičius kreipia skirtingomis kryptimis – vieni sulaukia daugiau naujų klientų, kiti skaičiuoja praradimus.
       2023-03-15 13:58:16

„Bolt“ reikalaus iš užsieniečių vairuotojų bazinių anglų kalbos žinių

Susisiekimo paslaugų platforma „Bolt” kovo mėnesį pradeda iniciatyvą, skirtą sustiprinti pavežėjimo paslaugas teikiančių asmenų bendravimo įgūdžius. Užsienio šalyje išduotą vairuotojo pažymėjimą registracijai pateikiantys vairuotojai nuo šiol privalo turėti ir bazinių anglų kalbos žinių sertifikatą.
       2023-03-15 13:58:16

„iPhone“ ir „iPad“ netrukus atsiras nauja saugumo funkcija: kaip ji apsaugos?

„Apple“ skelbia apie visiškai naują saugumo funkciją (angl. „Advanced Data Protection“), kuri jau netrukus atsiras jūsų išmaniajame „iPhone“ ir „iPad“. Ši funkcija papildomai apsaugos telefono duomenis taip, kad jų niekaip negalės pasiekti įsilaužėlis ar netgi valstybinės institucijos darbuotojas.
       2023-03-14 17:45:26

Naujas vietos savivaldos modelis – kaip dirbs naujai išrinkti merai ir tarybos?

Nuo balandžio 1 dienos įsigalios nauja redakcija išdėstytas Vietos savivaldos įstatymas, įtvirtinantis naują vietos savivaldos modelį. Vidaus reikalų ministerija pateikia informaciją, kuri aktuali naujai išrinktiems savivaldybių merams ir savivaldybių taryboms.
       2023-03-13 16:47:59

Biodegalai: mitai ir realybė

Geltonuojantys rapsų laukai – vieniems puikus fonas pavasarinei nuotraukai, kitiems –būsimas pašaras gyvuliams, aliejus ir degalai, treti tuose laukuose bando įžvelgti grėsmę tvarumui ir darniai plėtrai, nes iš šių augalų gaminami ir biodegalai.
       2023-03-10 12:04:16

V. Bernatonis apie gamtinių dujų ateitį: kada jų visiškai atsisakysime?

Europos gamtinių dujų kaina TTF biržoje vasario viduryje siekė 49 eurus už MWh – ši kaina yra žemiausia per pastaruosius 1,5 metų. Tai rodo, kad Europai kol kas pavyko išvengti taip bijotos energetinės krizės, – skelbia Tarptautinė tyrimų bendrovė ICIS.
       2023-03-10 11:54:10

Kovo 11-ąją šviesų ir muzikos šou sostinę sveikins Vilniaus televizijos bokštas

Vilniaus miesto savivaldybė ir Telecentras kviečia: švęsdami Lietuvos Nepriklausomybės atkūrimo dieną, šeštadienį, kovo 11 dienos vakare, 19.30 val. ir 20.30 val., vilniečiai ir sostinės svečiai išvys
       2023-03-10 11:41:59

Elektromobilio krovimas namų sąlygomis: patogumas ar padidinta įtampa?

Elektromobilių skaičius Lietuvoje auga kasmet, o prie jų populiarumo prisideda valstybės siūlomos subsidijos ir besiplečianti infrastruktūra. Įkrovimo stotelės statomos ne tik viešosiose vietose, bet ir privačių ar daugiabučių namų garažuose.
       2023-03-10 11:38:35

„iPhone“ savininkai tik dabar supranta klaidas, kurias darė visą amžinybę

Nuo pat savo pasirodymo telefonų rinkoje „iPhone“ buvo pramintas aukščiausios klasės išmaniuoju. Tačiau ir šiam telefonui, kaip ir bet kuriam kitam įrenginiui, reikalinga priežiūra.
       2023-03-09 20:57:03

Įgyvendinant ES sankcijas blokuojami IP adresai, kuriais pasiekiama Rusijos TV

2023 m. kovo 8 d. Lietuvos radijo ir televizijos komisija (toliau – LRTK) priėmė sprendimą duoti privalomus nurodymus interneto paslaugų teikėjams panaikinti galimybę pasiekti IP (angl. Internet Protocol) adresus,
       2023-03-09 20:05:01

Atostogų siaubas – kišenvagiai: 5 patarimai, kurie padės apsisaugoti

„Keliauk Lietuvoje“ duomenimis, net 23 proc. lietuvių ilgąsias metų atostogas praleidžia užsienio šalyse. Juk domėjimasis skirtingomis kultūromis yra neatsiejama modernaus žmogaus kasdienybės dalis.
       2023-03-09 20:01:21

Ar tikrai sutaupysiu įsigijęs naują buitinę techniką?

Jei ketinate įsigyti naują prietaisą, tikriausiai svarstote, ar tikrai verta tai daryti. Juk nauji prietaisai gali būti brangūs... Vienintelė pigesnė išeitis – remontas, kuris dažnai būna ekonomiškesnis, tačiau neskamba taip patraukliai. Juk nauja technika turėtų būti: taupesnė, funkcionalesnė, praktiškesnė, efektyvesnė.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.