Физики предложили способ фокусировки сверхинтенсивных лазерных пучков

N+1Наука

Плазменные зонные пластинки помогут сфокусировать интенсивный свет

Марат Хамадеев

M. R. Edwards et al. / Physical Review Letters, 2022

Американские физики предложили способ фокусировки сверхинтенсивных лазерных пучков с помощью голографических зонных пластинок, формируемых из плазмы. Они описали два возможных подхода к этой проблеме и показали, что в такие оптические элементы смогут выдержать интенсивность света, равную 1017 ватт на квадратный сантиметр. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Одним из направлений развития лазерной оптики стал рост интенсивности лазерного света. Мощный световой поток позволяет изучать физику атомов и молекул в экстремальных условиях, а также разгонять частицы, что рассматривается физиками в качестве альтернативы традиционным ускорителям. Но самой заветной целью этого направления оптики стало достижения критического предела по интенсивности света, при которой станет возможным рождение электрон-позитронных пар прямо из вакуума. Сравнительно недавно корейские экспериментаторы вплотную приблизились к этому пределу, достигнув интенсивности 1023 ватт на квадратный сантиметр.

Впрочем, рекордные интенсивности, которые получают физики, достигаются лишь при фокусировке более слабых пучков в одно пятно. Передача света в сверхинтенсивном режиме на какое-либо расстояние затруднено тем, что мы пока не умеем направлять и фокусировать такие пучки. Традиционная оптика для этого не подходит, поскольку мощный свет моментально разрушит линзы и зеркала из твердых материалов. И здесь на помощь может прийти плазма. Ее показатель преломления можно сделать меньше, чем у газа, из которого она создается, а поскольку это уже ионизованная материя, плазма может выдержать гораздо большие интенсивности, чем твердотельная оптика.

Сегодня физики уже имеют плазменные аналоги зеркал, дифракционных решеток, фотонных кристаллов, волновых пластинок и многого другого, создавая их голографическими методами в газах. Но, несмотря на достигнутый прогресс, все еще нет хорошего решения для простой фокусировки интенсивных лучей. Существующие сегодня плазменные зеркала и параболические концентраторы выдерживают лишь 10

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Редкие австралийские лягушки погрелись в мини-саунах и излечились от смертельного грибка Редкие австралийские лягушки погрелись в мини-саунах и излечились от смертельного грибка

Необычный способ защитить золотистых литорий от смертельного хитридиевого грибка

N+1
Что такое белый чай и как его правильно заваривать Что такое белый чай и как его правильно заваривать

Белый чай – один из наиболее интересных видов чай

Cosmopolitan
Зайдя в эту комнату, через 15 минут вы сойдете с ума. Рассказываем про самую тихую комнату в мире Зайдя в эту комнату, через 15 минут вы сойдете с ума. Рассказываем про самую тихую комнату в мире

В чем секрет самого тихого помещения в мире?

ТехИнсайдер
Анна Завтур Анна Завтур

Резидентка МДТ Анна Завтур играет женщину-змею

Собака.ru
5 типов алкоголиков: к какому можно отнести вас 5 типов алкоголиков: к какому можно отнести вас

Наркологи выделили 5 типов выпивающих людей.

Maxim
Кавалеристы и девицы Кавалеристы и девицы

Кто играет в поло сейчас и почему на него обратили внимание женщины?

Robb Report

Семь книг, которые помогут лучше узнать Хармса и Введенского

Esquire
Как скачать видео с VK: 3 простых и проверенных способа Как скачать видео с VK: 3 простых и проверенных способа

3 распространенных метода, позволяющие скачать видео с VK

CHIP
Как распознать хорошую консалтинговую компанию и чем она может быть полезна вашему бизнесу Как распознать хорошую консалтинговую компанию и чем она может быть полезна вашему бизнесу

Какую пользу принесет консалтинг вашему бизнесу?

Inc.
Как распознать, что у тебя: паническая атака или приступ тревожности Как распознать, что у тебя: паническая атака или приступ тревожности

Как понять, какие именно у тебя проблемы с ментальным состоянием?

Cosmopolitan
9 доказанных преимуществ ашваганды для здоровья 9 доказанных преимуществ ашваганды для здоровья

Ашваганда — одна из самых важных трав в индийском учении аюрведа

Cosmopolitan
Управляемый хаос Управляемый хаос

Современный мир лишился лидера

Esquire
Что встречается реже — золото или алмазы? И что из них дороже? Что встречается реже — золото или алмазы? И что из них дороже?

Бриллианты практически вечны, а золото драгоценно, но что встречается реже?

Популярная механика
Двухствольный, трехствольный и даже лазерный: обзор самых необычных пистолетов Двухствольный, трехствольный и даже лазерный: обзор самых необычных пистолетов

Обзор пистолетов необычной конструкции

Playboy
Биография Камилы Валиевой: путь от казанской звездочки до олимпийской чемпионки Биография Камилы Валиевой: путь от казанской звездочки до олимпийской чемпионки

Чем юная фигуристка Камила Валиева заслужила всенародную любовь

VOICE
Светящиеся кошки, антитела в бананах и продукты с ядом: 10 безумных экспериментов с ДНК Светящиеся кошки, антитела в бананах и продукты с ядом: 10 безумных экспериментов с ДНК

Перед вами 10 странных экспериментов над живой природой

Популярная механика
Токсичный рестлер Токсичный рестлер

«Миротворец»: отцы и дети по Джеймсу Ганну

Weekend
Павел Титов: «Играть по одним правилам» Павел Титов: «Играть по одним правилам»

Президент группы компаний «Абрау-Дюрсо» — о российском виноделии

Forbes
Андре Леон Телли и его книга «Мои шифоновые окопы» Андре Леон Телли и его книга «Мои шифоновые окопы»

Андре Леон Телли был последним воином красоты

СНОБ
Хайрем Максим: кем был изобретатель самого известного пулемета в мире Хайрем Максим: кем был изобретатель самого известного пулемета в мире

Британский подданный Хайрем Максим был талантливым изобретателем

ТехИнсайдер
«Далеко опередил свое научное время» «Далеко опередил свое научное время»

Что значит Юрий Лотман для России, а Россия для Лотмана?

Наука
Для тех, кто худеет: вкусные и полезные закуски, которые помогут не переедать Для тех, кто худеет: вкусные и полезные закуски, которые помогут не переедать

Полезные перекусы, которые помогут оставаться сытым

Cosmopolitan

Сценаристы, присмотритесь к возможным идеям для романтических фильмов

Playboy
8 продуктов, которые сильно обезвоживают организм 8 продуктов, которые сильно обезвоживают организм

Продукты, от которых стоит отказаться, если не хотите обезвоживания

Лиза
Палеоантропологи обнаружили в Израиле человеческий позвонок возрастом полтора миллиона лет Палеоантропологи обнаружили в Израиле человеческий позвонок возрастом полтора миллиона лет

Древнейшая находка из Левантийского коридора

N+1
Дело не в моде: почему FODMAP-диета стала популярной и кому она нужна Дело не в моде: почему FODMAP-диета стала популярной и кому она нужна

Кому нужна FODMAP-диета?

Cosmopolitan
Тренировка для лица Тренировка для лица

Мышцы лица можно тренировать, как и мышцы тела

Домашний Очаг
Включите габариты Включите габариты

Что мешает дизайнерам шить вещи для немодельной фигуры

Vogue
Синий бархат Синий бархат

В интерьер удалось вписать аллюзии на тему самых известных фильмов режиссёра

Идеи Вашего Дома
Один дома Один дома

Как правильно выбрать «быстрые» продукты?

Добрые советы
Открыть в приложении