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
       2021-09-22 09:18:18

M. Dubnikovas: šaltasis sezonas tolygus elektros sezonui – kainų augimą pajusime

Didmeninėms elektros kainoms pastaruoju metu mušant dešimtmečio rekordus, artėjantis šaltasis sezonas ir laukiantis elektros bei kitų energetinių išteklių vartojimo pikas neleidžia tikėtis, kad jos galėtų pasukti žemyn.
       2021-09-22 09:01:41

Rudens makiažo tendencijos – tvarumas, mėlyni šešėliai ir 60-ųjų nuotaika

Vasarą dekoratyvinę kosmetiką keičia saulė, tačiau atvėsus orams, norisi natūralų grožį paryškinti kosmetikos priemonėmis.
       2021-09-22 08:46:08

Vaistų efektyvumas – kiek jis priklauso nuo to, kada ir kaip geriame vaistus?

Reikia išgerti vaistus, tačiau po ranka neturite vandens, tad juos tiesiog sukramtote ar užsigeriate sultimis? Vienu metu išgeriate skirtingus vaistus, skirtus vartoti prieš valgį ir po jo?
       2021-09-22 06:08:22

Darbiniai ginčai peržengė ribą? Prieš teismą, išbandyti siūlo mediaciją

Kaip šaukštas deguto sugadina statinę medaus, taip ir konfliktas, kilęs darbe, gali rimtai apkartinti karjerą.
       2021-09-22 06:00:55

Investuotojų akys krypsta į mažiausios kvadratūros NT

Rinkos analitikai kalba apie aukso amžių sostinės NT rinkoje. Tiesa, išaugusios būsto kainos užduoda daug klausimų ne tik svajojantiems apie pirmąjį būstą, bet ir investuotojams.
       2021-09-22 05:54:21

Lietuvos kiaulininkystės krizė nesibaigia, tik gilėja

Nepaisant kiaulininkystės sektoriui suteiktos paramos neigiamoms covid-19 pasekmėms amortizuoti, Lietuvos kiaulininkystės sektoriuje situacija iš esmės nepakito ir išlieka labai įtempta.
       2021-09-21 18:43:57

Ekspertas perspėja: sunkūs vilkikų gedimai kartais nutinka ir dėl noro sutaupyti

Kiekvienas Europos ir Lietuvos keliais riedantis vilkikas jo savininkui yra didžiulė investicija. Visgi kartais vadovaujamasi klaidinga prielaida, jog kol transporto priemonė važiuoja – viskas gerai, ir per mažai dėmesio skiriama reguliariai jos priežiūrai.
       2021-09-21 15:54:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai - 1155

Atlikus 25086 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1155. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-09-21 15:37:31

Saldesnis už morką ir maistingas kaip bulvė – kas?

Jeigu kas paklaustų, kokias žinote populiariausias šaknines daržoves, didelė tikimybė, kad pastarnoko šiame sąraše nebūtų. Deja, bet kažkuriuo metu ši lietuviams anksčiau gerai pažįstama daržovė buvo primiršta, kaip ir ropės.
       2021-09-21 09:48:46

5 pamokos, padėsiančios išugdyti finansiškai raštingą vaiką

Tyrimai rodo, kad pinigų stygiaus problemos Lietuvoje pastaraisiais metais padažnėjo tėvams, gyvenantiems su vaikais iki 18 metų. Šią problemą lemia prastas tėvų indėlis į vaikų mokymą apie finansus.
       2021-09-21 09:10:53

Vaistinės: automobilyje pasilikę vyrai vaistų jiems pirkti siunčia moteris

Statistika rodo, kad Lietuvos vyrai gyvena net dešimt metų trumpiau nei moterys, tačiau apie savo sveikatą jie vis dar dažnai drovisi šnekėtis su farmacijos specialistais, gydytojais ir neretai – net savo artimiausiais žmonėmis.
       2021-09-21 07:36:39

Būkite budrūs: sukčiai siunčia laiškus „Sodros“ vardu

„Sodra“ perspėja apie sukčių siunčiamus elektroninius laiškus, kuriuose pateikiamas fiktyvus susirašinėjimas su neva „Sodros“ darbuotojais. Nieko bendro su „Sodra“ šie pranešimai neturi.
       2021-09-20 14:54:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai - 745

Atlikus 9713 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 745. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-09-20 10:58:35

Piniginę perkeliame į telefoną: kaip išsaugoti mokėjimo korteles išmaniuosiuose?

Piniginė – jau atgyvena, nes daugumą kortelių galite saugoti tiesiog savo telefone. Vos keliais mygtukų paspaudimais atsiskaitysite už pirkinius tiek prekybos centre ar restorane, tiek ir internete.
       2021-09-20 10:52:33

Ar tikrai reikia naujo pirkinio ir kiek pasiskolinti jo įsigijimui?

Pasaulis – kupinas pagundų. Šiandien jų tiek daug, kad retam pavyksta iš gaunamo atlyginimo iškart įgyvendinti visus norus. Nuo vaikystės esame mokomi pasverti „noriu“ ar „reikia“ – ir vis tik žmogaus smegenys tokios tobulos, kad visada ras daugybę argumentų, kodėl tikrai šio daikto „reikia“.
       2021-09-16 11:10:46

Ar galima užsikrėsti prisilietus prie ligą platinančios erkės?

Rudenį erkės vis dar itin aktyvios: jų platinamomis ligomis galima užsikrėsti ne tik žolėje, krūmynuose ar miško tankmėje, bet ir grybaujant, uogaujant, skinant obuolius, renkant bulves bei kitas daržoves.
       2021-09-16 10:54:00

REKORDAS: praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai - 1300

Atlikus 24531 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1300. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-09-16 10:06:50

Kaip teisingai prižiūrėti planšetinį kompiuterį? 4 patarimai priežiūrai

Planšetinio kompiuterio privalumai turbūt jau nieko nebestebina: galingumas, mobilumas, ekrano dydis ar universalumas, kai ši įrenginį naudojame tiek darbui, tiek ir poilsiui.
       2021-09-15 14:05:08

Ekonomikos kalneliai: beprecedenčiu greičiu nuo nuosmukio iki perkaitimo

Lietuvos ekonomika demonstruoja išskirtinį atsparumą COVID-19 krizei. Atsipirkusi trumpu ir negiliu kritimu pirmojo karantino metu, ji visiškai išvengė nuosmukio antrąjį 2020 m. pusmetį ir jau 2021 m. pradžioje pasiekė prieškrizinį lygį.
       2021-09-15 09:54:00

REKORDAS: praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai - 1298

Atlikus 24567 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 1298. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-09-15 07:45:01

Kivių uogos: tiks ir prie saldžių, ir prie pikantiškų patiekalų

Šviežių kivių uogų derlius jau pasiekė parduotuvių lentynas. Lietuviai tampa vis išrankesni maistui ir dažnai ryžtasi gastronominėms kelionėms. Jie drąsiai ragauja ne visai įprastus vaisius, tad pirkėjų krepšeliuose atsiranda ir kivių uogos.
       2021-09-15 07:41:02

LVŽS frakcija: nauji valdančiųjų mokesčiai skurdins žmones

Trečiadienį, rugsėjo 15 dieną, Lietuvos valstiečių ir žaliųjų sąjungos (LVŽS) frakcijos nariams aplinkos ministras Simonas Gentvilas pristatys naujai planuojamą mokesčių reformą. Jos metu augs aplinkosauginiai mokesčiai.
       2021-09-15 07:34:57

Vakar „Apple“ pristatė laukiamiausią „iPhone 13“ seriją: kokių naujovių tikėtis?

Vakar įvyko svarbiausias „Apple“ metų renginys, kuriuo metu JAV technologijų milžinė pristatė nemažai naujienų. Dienos šviesą pagaliau išvydo naujoji „iPhone 13“ įrenginių serija.
       2021-09-15 07:28:21

Seime siūloma sudaryti laikinąją komisiją dėl COVID-19 pandemijos valdymo

Demokratų frakcijos „Vardan Lietuvos“ atstovai parengė nutarimo projektą, kuriuo Seime būtų sudaroma laikinoji kontrolės komisija dėl COVID-19 pandemijos valdymo.
       2021-09-14 14:56:49

Kokia žuvis palankiausia sveikatai ir kiek jos reikėtų suvartoti

Siekiant subalansuotos ir visavertės mitybos, į savo racioną būtina įtraukti žuvį. Šis maisto produktas turtingas mineralinėmis medžiagomis, vitaminais ir organizmui naudingomis riebalų rūgštimis.
       2021-09-14 13:54:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai: 889

Atlikus 22720 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 889. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-09-14 12:27:55

ESO ruošiasi sparčiai elektromobilumo plėtrai Lietuvoje

Elektromobilumo plėtra darys didelę įtaką elektros skirstomojo tinklo pajėgumams, todėl bendrovė „Energijos skirstymo operatorius“ (ESO) jau dabar aktyviai ruošiasi šiai transporto ir viso energetikos sektoriaus transformacijai plečiant elektromobilių įkrovimo stotelių tinklą šalyje.
       2021-09-13 15:35:19

Reikia mokėti mokestį už galios dedamąją, jeigu vartotojas nevartoja elektros?

Valstybinė energetikos reguliavimo taryba (VERT), išnagrinėjusi ginčą, kilusį tarp vartotojo ir AB „Energijos skirstymo operatorius“ (ESO), nutarė, jog vartotojo reikalavimas įpareigoti ESO neskaičiuoti objektui galios dedamosios mokesčio ir grąžinti vartotojo sumokėtas sumas, nepagrįstas.
       2021-09-13 14:54:00

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti nauji koronaviruso atvejai: 489

Atlikus 11538 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruotas naujų koronaviruso atvejų skaičius: 489. (* Pastaba: išankstiniai duomenys per kelias dienas gali pasipildyti vėluojančiais įrašais - Lietuvos statistika).
       2021-09-13 14:01:28

Britų roko legendos „Smokie“ koncertuos Biržų rajone

2022 metų birželio 10 dieną Kilučių ežero pusiasalyje skambės kultinės Didžiosios Britanijos grupės „Smokie“ dainos. Koncerto organizatorius – Biržų rajono laikraštis „Biržiečių žodis“.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.