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
       2022-07-04 12:06:56

Kaip pasirinkti sužadėtuvių žiedą internetu?

Jei planuojate pirkti sužadėtuvių žiedą internetu, turite nepamiršti keleto dalykų. Išrinkti sužadėtuvių žiedą internetu nėra taip paprasta, kaip atrodo. Yra keli dalykai, kuriuos turite apsvarstyti prieš priimdami sprendimą.
       2022-07-04 12:02:47

Ar galima aptverti tvora elektros apskaitos prietaisą, priklausantį kaimynui?

Valstybinė energetikos reguliavimo taryba (VERT) išnagrinėjo ginčą tarp vartotojo ir AB „Energijos skirstymo operatorius“ (ESO) dėl elektros apskaitos spintos perkėlimo.
       2022-07-02 09:20:03

Po vidurvasario šventės Vilnius šienauja nužydėjusias pievas

Peržydėjus ir sėklas subrandinus vasariniams augalams, Vilnius pradeda pirmąjį šiemet šienavimą tose vietose, kur kuriamos tvarios pievos. Tuo tarpu gyvenamojoje aplinkoje - kiemuose, vaikų žaidimo aikštelėse, greta namų, kaip ir iki šiol, veja bus pjaunama trumpai.
       2022-07-02 08:52:25

Per kelias dienas – net 12 tūkst. žaibo išlydžių, skaičiuojami nuostoliai

Klimatas Lietuvoje, kaip ir visame pasaulyje, keičiasi, karščio bangos dažnėja ir stiprėja, o jas dažniausiai lydi ir galingos liūtys, kurios neatsiejamos nuo perkūnijos.
       2022-06-30 12:56:13

Visi duomenys turės būti apmokestinami vienodu tarifu

Siekdami užtikrinti atvirą ir nediskriminacinę prieigą prie interneto, ES ryšio operatoriai vartotojams negali taikyti skirtingų duomenų perdavimo kainų pagal jų panaudojimo pobūdį.
       2022-06-29 15:28:52

Žuvies patiekalai tiesiai iš jūros: tartaras, sevičė ir pokės dubuo

Vasara tradiciškai yra grilio metas – ant grotelių ir iešmų keliauja mėsa, žuvis, daržovės ir net sūris. Visgi vasara yra ir laikas, kai norisi valgyti lengviau, gaiviau, o tai padaryti padeda vis gausėjantis šviežio derliaus pasirinkimas.
       2022-06-29 15:21:28

Reanimatologas paaiškino, kodėl įvyksta smegenų mirtis

Smegenų mirtis – plonytė linija, kurią peržengus nebėra kelio atgal. Mirus smegenims, miršta ir žmogus, tačiau dar kurį laiką medicininės įrangos dėka jo širdis gali plakti, savo funkcijas gali atlikti ir kiti organai.
       2022-06-29 15:11:28

Nedžiugina darbas? Patarimai, kaip atrasti mėgstamą

Darbas nebedžiugina? O gal planuojate jį keisti? Ne vienas žmogus darbe yra jautęsis ne savo vietoje, tačiau pakeitus darbą jis ir vėl gali nepatikti. Ką daryti, kad mylimo darbo paieškos pagaliau būtų vaisingos?
       2022-06-29 15:07:13

Pirmosios voveraitės: grybautojas patarė kaip pasiruošti išvykai į mišką

Įsibėgėjus vasarai galime pasilepinti ne tik įvairiausiomis sodo ir daržo gėrybėmis, bet ir grybais, kurių pirmas derlius jau pasirodė ir parduotuvėse.
       2022-06-29 15:00:59

Dalį elektros kainos ir toliau reguliuos valstybė, tai įtakos galutinei kainai

Ne retas gyventojas galvoja, kad pasirinkus nepriklausomą tiekėją, sutartyje sutarta galutinė elektros kaina negali keistis, tačiau net ir nepriklausomo tiekėjo klientams elektros energijos kaina susideda iš dviejų dalių:
       2022-06-29 14:56:02

Prezidentas NATO viršūnių susitikime: penki žingsniai Rusijai sustabdyti

„Rusija išliks ilgalaike karine grėsme NATO, todėl Aljansas privalo imtis būtinų priemonių ženkliai stiprinti savo saugumą, ypač Baltijos regione“, – šiandien Madride prasidėjusiame NATO viršūnių susitikime sakė Lietuvos Respublikos Prezidentas Gitanas Nausėda.
       2022-06-28 13:06:05

Koks vanduo geriausiai gaivina per karščius ir kiek jo turime išgerti?

Įsivyravus karščiams itin svarbu organizme palaikyti skysčių balansą. Karštomis dienomis taip ir traukia ledinis vanduo, nes norisi ne tik numalšinti troškulį, bet ir atsivėsinti.
       2022-06-22 12:28:22

Ant laužo – ne tik bulvės, bet ir šakotis: dalijasi Joninių idėjomis

Artėjančios Joninės – dažno laukiama proga iš miesto pabėgti į gamtos prieglobstį. Neatsiejama to dalis – maisto gaminimas lauke ir jaukios akimirkos, susibūrus aplink laužą.
       2022-06-22 08:58:15

Vaistininkė apie gydomąją arbatų galią ir suderinamumą su vaistais

Visi žinome, kad peršalus reikia gerti ramunėlių ar liepžiedžių arbatą, o kosint – čiobrelių, tačiau neretai žinios apie vaistažoles tuo ir pasibaigia. Kokių vaistažolių arbatas vartoti kuriais atvejais ir kaip jas tinkamai paruošti – pataria vaistininkė.
       2022-06-21 15:56:49

Važiuoti su žieminėmis padangomis vasarą – brangu ir nesaugu

„Žieminės padangos jau beveik atgyveno, per vasarą jas visiškai užbaigsiu ir rudenį pirksiu naujas“. Tai yra gana dažnai sutinkama vairuotojų, ypač taupesnių, idėja.
       2022-06-20 21:46:39

Kas gali nutikti, jeigu trumpam sutrinka elektros skaitiklio veikimas?

Valstybinė energetikos reguliavimo taryba (VERT) išnagrinėjo ginčą tarp vartotojo ir UAB „Perlas Energija“ bei AB „Energijos skirstymo operatorius“ (ESO) dėl elektros energijos suvartojimo duomenų nesutapimo, elektros energijos pirkimo–pardavimo ir persiuntimo paslaugos teikimo sutarties nutraukimo ir mokesčių už elektros energiją perskaičiavimo.
       2022-06-20 20:54:40

Borrellis dėl Kaliningrado: kaltinimas Lietuvai – melas, gryna propaganda

ES užsienio politikos vadovas Josepas Borrellis pirmadienį pareiškė, kad Lietuva laikosi ES sankcijų blokuodama tam tikrų prekių gabenimą geležinkeliu į Rusijos Kaliningrado eksklavą.
       2022-06-20 20:40:37

Chemija Lietuvoje: ar greitai turėsime Nobelio premiją?

Vilniaus universiteto (VU) chemikai šiemet mini 225-ąsias Chemijos katedros įkūrimo metines. Anot dabartinio Chemijos ir geomokslų fakulteto dekano prof. Aivaro Kareivos, per tiek metų šis mokslas Lietuvoje turėjo ir nuosmukio laikotarpių, ir pasaulyje pripažintų specialistų, ženkliai prisidėjusių prie mokslo raidos.
       2022-06-19 21:54:43

Prezidentei – Pasaulio ekonomikos apdovanojimas

Sekmadienis, birželio 19 d. (Kylis). Prezidentei Daliai Grybauskaitei Vokietijoje, Kylyje, įteiktas prestižinis Pasaulio ekonomikos apdovanojimas (Global Economy Prize 2022).
       2022-06-18 15:20:01

Nepriklausomą elektros tiekėją pasirinko beveik 80 proc. antrojo etapo gyventojų

Šiandien, baigiantis antrajam nepriklausomo elektros energijos tiekėjo pasirinkimo etapui, bendrovės „Energijos skirstymo operatorius“ (ESO) duomenimis 79,2 proc. arba 586 tūkst. šio etapo vartotojų priėmė sprendimą ir pasirašė sutartį su savo nauju ir nepriklausomu energijos tiekėju.
       2022-06-18 15:17:04

Azijietiška virtuvė vasarą: aštrūs patiekalai atsigaivins per karščius?

Azijiečių virtuvėje naudojami metodai ir ingredientai jau seniai pamėgti sveiką gyvenimo būdą puoselėjančių žmonių. Tokiuose patiekaluose nėra sočiųjų riebalų pertekliaus, beveik nevartojama pieno produktų, maistas dažnai virtas arba troškintas garuose, prioritetą skiriant produktų šviežumui ir sezoniškumui.
       2022-06-18 15:14:05

Nepasirinkusiems elektros tiekėjo – dar savaitė galutiniam apsisprendimui

Antrojo liberalizavimo etapo buitiniai vartotojai, nesuspėję pasirinkti nepriklausomo elektros tiekėjo, tai galės padaryti dar savaitę. Jiems sudaroma galimybė nepriklausomą elektros tiekėją pasirinkti iki sekmadienio, birželio 26 d. imtinai.
       2022-06-18 15:11:24

Specialistai: Norint mažinti skendimų skaičių reikia liautis drausti

Kas penktas lietuvis nemoka plaukti, o 3 iš 10 gyventojų yra bent kartą skendę, rodo skolinimosi internetu platformos „Vivus Finance“ užsakymu atliktas reprezentatyvus šalies gyventojų tyrimas.
       2022-06-17 20:13:14

Laisvalaikis miške ar prie ežero - ne bet kur ir ne bet kaip

Vasarą daugelis žmonių renkasi aktyvias pramogas gamtoje. Vieni skuba prie vandens telkinių, kiti mėgaujasi miško gėrybėmis ir gaiva. Aplinkos apsaugos departamento (AAD) specialistai primena, kad mišką ar kitą gamtos kampelį reikia tausoti, tinkamai jame elgtis bei dalijasi patarimais, kaip poilsiauti atsakingai.
       2022-06-17 08:56:49

Mitai apie autonominį vairavimą

Ar savivaldžiai automobiliai taps realybe? Ir kaip turės pasikeisti žmonių požiūris, kad autonominius automobilius priimtų plačioji visuomenė? Šiuos ir kitus klausimus nagrinėja &Audi tyrimas „SocAlty“, parengtas bendradarbiaujant su 19 šios srities ekspertų.
       2022-06-17 08:51:16

Didysis bijūnų žydėjimas: nuo senųjų veislių iki modernių spalvų ir formų

Nors ir vėluodamas, bet su maksimalia galia ir grožiu, kurio sukaupė per lietumi dosnias savaites, Kaune, Vytauto Didžiojo universiteto Botanikos sode, didįjį žydėjimą pradėjo turtingiausias Lietuvos bijūnynas: šiemet iš viso maždaug 30 arų plote žydi per 600 bijūnų kolekcinių vienetų.
       2022-06-16 20:43:13

Vitaminų šaltinis – agrastai: naudokite juos ne tik uogienėms

Šviežio derliaus agrastai – jau pasirodė parduotuvių lentynose. Šios gėrybės – nuo seno lietuvių vertinamos, tačiau pastaruoju metu kiek primirštos. O veltui. Šios sodo gėrybės ne tik skanios, bet ir ypatingai vertingos sveikatai.
       2022-06-15 08:50:09

Neapsisprendžiantiems: kaip išsirinkti sau tinkamą IT specialybę?

Pastaraisiais metais darbo rinkoje būtų sunku surasti populiaresnę ir perspektyvesnę sritį, nei IT – šie specialistai nuolat viliojami patrauklia alga, o atvirų darbo vietų kasdien daugėja.
       2022-06-15 08:44:11

Vilniuje pristatytas rekordą pasiekęs 3D gatvės piešinys: įvykiai Ukrainoje

Vilniuje birželio 14 dieną pristatytas didžiausias Baltijos šalyse ir dydžio rekordą Lietuvoje pasiekęs trimatis gatvės piešinys. Visai greta sostinės spaudos rūmų kūrinį pavadinimu „Meilė ir baimė“ nutapė pasaulinio garso menininkas Edgaras Muelleris.
       2022-06-15 08:35:38

„PILETILEVI GROUP“ ir „TIKETOS“ sandoris apribojo konkurenciją

Šiandien Konkurencijos taryba atsisakė duoti leidimą vykdyti koncentraciją Estijos bendrovei „Piletilevi Group“ įsigijus 100 proc. „Tiketos“ akcijų.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.