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
       2021-01-23 09:43:57

Praėjusią parą Lietuvoje registruotas 1001 naujas koronaviruso atvejis

Atlikus 9220 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas 1001 naujas koronaviruso atvejis. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 6730
       2021-01-23 09:07:36

Žiemą lietuviai pirmenybę teikia netikėto skonio daržovių sultims

Sveikesnės gyvensenos tendencijos skatina atidžiau rinktis ne tik maistą, bet ir gėrimus. Pavyzdžiui, vis dažniau pirmenybė teikiama natūralioms sultims.
       2021-01-23 07:01:01

Vaidotas Zemlys - Balevičius matematiškai apie pandemiją Lietuvoje

"Logaritminė skalė parodo kad dar tik pradedam valdyti epidemiją. Nors kritimas buvo nuo 3000 7 dienų vidurkio per piką iki 1000 7 dienų vidurkio dabar, logaritminėje skalėje tai neatrodo įspūdingai.
       2021-01-22 17:30:58

Socialdemokratų partijos pirmininkas G. Paluckas atsistatydina

Opozicinės Lietuvos socialdemokratų partijos (LSDP) pirmininkas Gintautas Paluckas traukiasi iš užimamų pareigų. Apie tokį savo sprendimą penktadienį jis pranešė LSDP tarybai.
       2021-01-22 15:05:19

COVID-19 iššūkiai Vilniuje: poliklinikos pamažu atsiveria pacientų vizitams

Vilniuje, kaip ir visoje Lietuvoje, pastarosiomis savaitėmis sumažėjus užsikrėtimų COVID-19 skaičiui, ambulatorinių ir stacionarinių paslaugų teikėjai rengia atsargias schemas sugrįžimui prie įprasto darbo organizavimo.
       2021-01-22 10:20:25

Asmeninė kavinė namuose: kaip technologijos keičia kavos gėrimo tradicijas

Daugelis savo ryto neįsivaizduoja be gardžios kavos puodelio. Šis ritualas suteikia dienai energijos  bei skatina žvaliai kibti į darbus. Daugiau laiko praleisdami namuose, norime mėgautis lyg prabangioje kavinėje ruošto gėrimo skoniu.
       2021-01-22 10:10:10

Vilniaus TV bokštas efektingu šviesų šou sveikins Vilnių

Sausio 24 ir 25 dienomis Vilniaus televizijos bokštas nušvis naujomis spalvomis, taip sveikindamas 698 metų sukaktį švenčiantį Vilniaus miestą, jo gyventojus ir svečius. Šviesų, kintančių pagal muziką, šou bus surengtas kaip jungtinis Vilniaus šviesų festivalio, Telecentro ir radijo stoties M1 kūrybos projektas.
       2021-01-22 10:02:06

Pažinkite savo darbuotojus: kas slepiasi po X, Y ir Z kartomis

Personalo specialistai per karantiną dažnai išgirsta prašymą „sucementuoti komandą“, sutvirtinti prie skirtingų ekranų dirbančių žmonių motyvaciją, tarpusavio bendravimą, darbo etiką.
       2021-01-22 09:57:12

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti 1032 nauji koronaviruso atvejai

Atlikus 9568 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruoti 1032 nauji koronaviruso atvejai. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11,1% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 6957
       2021-01-22 09:55:09

Senjorės Irenos patirtis: technologijos padeda ir karantiną leisti Kipre

Netrukus 71–ąjį gimtadienį švęsianti Irena Armanavičienė jį sutiks Kipre, kur gyvena jau nuo lapkričio pabaigos – mat dėl pandemijos aplinkybių atšaukus skrydžius žiemą leisti tenka šioje Viduržemio jūros saloje.
       2021-01-21 14:45:18

Sniegas – grėsmė statiniams: Lietuvoje apsisaugoję vos keletas pastatų

Nors gausiu sniegu žiemos džiugina vis rečiau, tačiau nenuspėjamas klimatas didelį kiekį kritulių gali atnešti labai netikėtai, o tokiems atvejams pasiruošę turėtų būti ne tik kelininkai.
       2021-01-21 09:37:12

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti 1274 nauji koronaviruso atvejai

Atlikus 10106 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruoti 1274 nauji koronaviruso atvejai. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11,2% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 7147
       2021-01-21 09:22:25

Vaikų miegas: be telefonų ir jau nuo 7 val. vakaro

Ilgą laiką buvo galvojama, kad kuo mažiau miegi, tuo sėkmingesnis esi. Šiandien šis įvaizdis griaunamas ir vis daugiau žmonių įvertina kokybiško poilsio svarbą. „Eurovaistinės“ vaistininkai sako, kad klientai dažnai teiraujasi ne tik dėl savo, bet ir dėl įvairių vaikus kankinančių miego sutrikimų.
       2021-01-21 08:59:50

Tenerifė: vasariškos šilumos išsiilgę keliautojai derina keliones

Kelionių organizatoriai įvardija ne vieną priežastį, dėl kurios ryžtasi palengva atnaujinti užsakomuosius skrydžius. Tarp jų – ne tik prasidėjusi vakcinacija, bet ir keliauti norintys ir galintys asmenys bei vis didesnis Covid-19 persirgusiųjų, kurių Lietuvoje vien oficialiais duomenimis – daugiau nei 110 tūkst. – skaičius.
       2021-01-21 08:35:13

Kaip spręsti dažniausias išmaniųjų problemas?

Išmanusis telefonas šiandien daugeliui yra tapęs nepamainomu kasdienybės palydovu ir pagalbininku kone visos srityse. Visgi išmaniųjų savininkai neišvengia su šiais įrenginiais susijusių problemų, kurių sprendimai dažnai gali būti labai nesudėtingi, tačiau apie juos paprasčiausiai nežinoma.
       2021-01-21 08:31:21

Vaisiai: paprasti patarimai, kaip juos išsirinkti ir laikyti namuose

Žiema ir su ja atkeliavęs šaltis – išbandymas kiekvieno organizmui, todėl reikia nepamiršti jo aprūpinti vitaminais, o vienas iš natūraliausių ir skaniausių šaltinių, kuriuose gausu vitaminų – vaisiai. Tačiau kaip išrinkti vaisius ir tinkamai juos laikyti namuose?
       2021-01-21 08:27:39

Nedarbo grimasos: trečdalis bedarbių prieš karantiną nebuvo dirbę Lietuvoje

Daugiau nei pusė šalyje šiemet registruotų bedarbių negavo „Sodros“ nedarbo išmokos, nes nėra dirbę nė 12 mėnesių per pastaruosius dvejus su puse metų.
       2021-01-21 08:23:05

Vairavimas žiemą: svarbu atsakingai įvertinti eismo sąlygas

Žiemos sąlygos gali būti itin permainingos. Kartais net tą pačią dieną gali lyti, kristi sniegas, šlapdriba, formuotis plikledis arba staigiai kristi oro temperatūra, todėl prieš kiekvieną kelionę vairuotojai turėtų itin atidžiai įvertinti esamas eismo sąlygas.
       2021-01-21 08:02:54

MRU žada proveržį: sieks tapti Europos universitetų lyderiu

Globalią rinką atitinkančios studijos, tarptautiškumas ir skatinimas mokytis visą gyvenimą. Taip Mykolo Romerio universitetas (MRU) sieks įveikti aukštųjų mokyklų konkurenciją ir pelnyti geriausio socialinių mokslų srities universiteto vardą ne tik Lietuvoje, bet ir Europoje.
       2021-01-21 07:46:50

Šalčiausiomis dienomis gamtinių dujų suvartojimas šilumos gamybai augo dvigubai

Lietuvos dujų perdavimo sistemos operatoriaus „Amber Grid“ duomenimis, šalčiausiomis pastarojo meto paromis nuo sausio 14 iki 18 d. Lietuvos vartotojai sunaudojo iki 2 kartų daugiau, o atskirais atvejais ir iki keliolikos kartų daugiau gamtinių dujų nei pirmomis sausio dienomis.
       2021-01-21 07:12:24

Grūdų supirkimo kainos muša rekordus: kas laukia vartotojų?

Metų pradžia pasaulio grūdų rinkose prasidėjo kainų pasiutpolke – šią savaitę kviečių ateities supirkimo kainos tarptautinėse biržose pašoko iki 240 eurų už toną.
       2021-01-21 07:08:19

Ką turėtume žinoti apie pandemijos išpopuliarintą pulsoksimetrą?

Pasaulyje siaučiant pandemijai, koronavirusu COVID-19 užsikrėtę žmonės gali jaustis tarsi kvėpuodami išretėjusiu oru aukštai kalnuose.
       2021-01-20 14:51:07

Susisiekimo ministro ir elektroninių ryšių rinkos atstovų susitikimas

Susisiekimo ministro ir elektroninių ryšių rinkos atstovų susitikime – dėmesys 5G ryšiui, valstybinio kritinio ryšio tinklo kūrimui, Elektroninių ryšių įstatymo projektui.
       2021-01-20 13:22:34

Kas kiša koją sėkmingai įmonės skaitmenizacijai?

Skaitmenizaciją galime vadinti šių dienų verslų našumo ir efektyvumo revoliucija. Į procesų skaitmenizavimą investuoja ne tik įmonės, bet ir valstybė, kuri ragina didinti skaitmenizacijos plėtrą – Mokslo, inovacijų ir technologijų agentūros duomenimis, 2020 metų viduryje Lietuva skaitmenizacijos plėtros projektams skyrė 15,3 mln Eur.
       2021-01-20 13:19:37

Vyriausybė pritarė „burbulų“ kūrimui – leidžiama susitikti su vienišais žmonėmis

Siekdama pagerinti emocinę vienišų žmonių sveikatą karantino metu, trečiadienį Vyriausybė numatė išimtis, kada būtų leidžiama susitikti dviejų namų ūkių nariams.
       2021-01-20 11:26:26

Vyriausybė didina miškingumą: perduota 3,5 tūkst. ha žemės miškams įveisti

Nacionalinė žemės tarnyba perduoda Valstybinių miškų urėdijai valdyti dar 292 valstybinės miškų ūkio paskirties žemės sklypus, kurių bendras plotas – 3,5 tūkst. ha. Taip trečiadienį nutarė Vyriausybė.
       2021-01-20 10:56:43

Kaip apsisaugoti nuo viruso, kai tenka vykti į parduotuvę?

Likti namuose ir susilaikyti nuo išvykų – taip patariama stabdyti koronaviruso plitimą. Tačiau kaip sumažinti užsikrėtimo tikimybę, kai išvykti iš namų yra privaloma, o kelionės tikslas – maisto prekių parduotuvė?
       2021-01-20 10:08:55

Linas Kojala apie JAV ir prezidento inauguraciją

"Ronaldas Reaganas, kadaise diskutuodamas apie savo iki-prezidentinę profesiją, sau įprastu stiliumi atkirto: o kaip prezidentas gali nebūti aktorius? Ne tik pasaulis, bet ir amerikiečiai dažnai JAV politiką mato išskirtinai per prezidento figūrą.
       2021-01-20 09:36:22

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti 1232 nauji koronaviruso atvejai

Atlikus 10764 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruoti 1232 nauji koronaviruso atvejai. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11,2% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 7325
       2021-01-20 08:40:49

„Facebook“ eros pabaiga? Paaugliai renkasi „Youtube“, „Instagram“ ir „Snapchat“

Remiantis oficialiais 2020 m. portalo „Statista“ duomenimis, „Facebook“ su 2,7 milijardo aktyvių vartotojų be konkurencijos išlieka populiariausiu socialiniu tinklu pasaulyje.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.