Bilim İnsanları Dünyanın En Güçlü Lazerinin Yoğunluğunu Başarıyla Ölçtü

Bilim adamları son derece güçlü lazerler üretiyorlar; saniyenin trilyonda biri kadar bir sürede, bu makinelerden biri ABD elektrik şebekesinin binlerce katı enerji yayıyor.
Bu tür cihazlar, araştırmacıların temel fiziksel prensiplerle ilgili çözülmemiş sorunları keşfetmesine ve yenilikçi lazer tabanlı teknolojiler geliştirmesine olanak tanıyabilir.
Ancak bu uygulamalar, bu tür herhangi bir lazerin yoğunluğuna ilişkin kesin bilgi gerektirir; bu, ölçülmesi zor bir parametredir çünkü bilinen hiçbir malzeme, beklenen lazer ışınının aşırı koşullarına dayanamaz.
Şimdi, Wendell Hill ve Maryland Üniversitesi Parker'daki meslektaşları bu yoğunluğu belirlemek için elektronları kullanan bir teknik gösterdiler.
Gösterilerinde araştırmacılar düşük yoğunluklu bir gaza yüksek güçlü bir lazer darbesi ateşleyerek gazın elektron salmasına neden oldu. Lazerin elektromanyetik alanı daha sonra bu elektronları ileri ve lazer ışınının dışına iter. Ekip, filme benzeyen görüntü plakaları kullanarak, dışarı atılan elektronların açısal dağılımını gerçek zamanlı olarak gözlemledi.
Wendell Hill ve meslektaşları, bu görüntü plakalarını analiz ederek, yayılan elektronların ışın yönüne göre açısının, lazerin yoğunluğuyla ters orantılı olduğunu ve bu açının yoğunluk ölçümleri için bir referans noktası olarak kullanılmasına olanak sağladığını buldu. Araştırmacılar, yöntemlerini 1019-1020 W/cm2 lazer yoğunlukları için gösterdiler ve bunun 1018-1021 W/cm2 yoğunluk aralığına uygulanabileceğini önerdiler. Bu yöntemin, bilim adamlarının yeni nesil ultra güçlü lazerleri sahada test etmesine ve madde ile güçlü elektromanyetik alanlar arasındaki etkileşimi yüksek hassasiyetle incelemesine yardımcı olabileceğini iddia ediyorlar.