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

Чилийцы переоткрыли скрывавшуюся почти 130 лет лягушку Чилийцы переоткрыли скрывавшуюся почти 130 лет лягушку

В Чили спустя 130 лет переоткрыли полосатого шипогруда

N+1
Спасибо за фидбэк: как правильно общаться с подчиненными Спасибо за фидбэк: как правильно общаться с подчиненными

Управление предполагает еще и обратную связь с подчиненными

Inc.
В древнем левантийском поселении изготавливали пурпур на протяжении 500 лет В древнем левантийском поселении изготавливали пурпур на протяжении 500 лет

В Тель-Шикмоне примерно 500 лет находился крупный центр по производству пурпура

N+1
15 фраз о любви, которые растопят самое холодное сердце 15 фраз о любви, которые растопят самое холодное сердце

Мы нашли 15 самых прекрасных цитат о любви из романтических фильмов

Cosmopolitan
Все фильмы Пон Джун Хо, снявшего «Микки 17» и «Паразиты»: от худшего к лучшему Все фильмы Пон Джун Хо, снявшего «Микки 17» и «Паразиты»: от худшего к лучшему

8 фильмов южнокорейского режиссера, от легких комедий до мощных триллеров

Maxim
Запарились Запарились

Каким может быть настоящий честный лофт в московских условиях

AD
Стороны света Стороны света

Актриса Светлана Ходченкова — о том, как иногда полезно покинуть зону комфорта

Grazia
Не боги Олимп покоряют Не боги Олимп покоряют

Герои этого материала — люди, чей характер сильнее всякой физики

Men’s Health
Пищевая революция: как технологии меняют наш рацион Пищевая революция: как технологии меняют наш рацион

Как осознанность, технологии и здоровый образ жизни влияет на рацион?

Популярная механика
«Далеко опередил свое научное время» «Далеко опередил свое научное время»

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

Наука
Курс на (де)карбонизацию: экономика углерода в России и мире Курс на (де)карбонизацию: экономика углерода в России и мире

Можем ли мы внести вклад в то, чтобы сократить ущерб, нанесенный планете?

Inc.
7 веских причин добавить питайю в свой рацион 7 веских причин добавить питайю в свой рацион

Питайя, или драконий фрукт, имеет ряд полезных для нашего организма свойств

Cosmopolitan
Выбираем хобби! Популярные увлечения, на которые не нужно тратить много денег Выбираем хобби! Популярные увлечения, на которые не нужно тратить много денег

Ищешь, чем бы заняться, но не хочешь тратить много денег на свое увлечение?

Cosmopolitan
Ударные беспилотники российской армии Ударные беспилотники российской армии

Все-таки прогресс сильно изменил ход современной войны

Maxim
Сын Баскова, дочь Батрутдинова и другие звездные дети, о которых ты не знала Сын Баскова, дочь Батрутдинова и другие звездные дети, о которых ты не знала

Звезды, которые стали родителями, но этот факт не так широко известен

VOICE
Всё, что нужно знать о знаке «Кирпич»: действие, нюансы, наказания Всё, что нужно знать о знаке «Кирпич»: действие, нюансы, наказания

Где и в каких случаях ставят знак «Кирпич», что он запрещает водителям

РБК
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
5 фактов о ДВС, которые будут интересны всем водителям 5 фактов о ДВС, которые будут интересны всем водителям

Как и за счёт чего ДВС заставляет груду железа двигаться?

РБК
Чем заняться, когда очень скучно, — самые необычные варианты Чем заняться, когда очень скучно, — самые необычные варианты

Если ты вдруг заскучала, вдохновляйся идеями из нашего материала

Cosmopolitan
Шахматы с мафиози: какие навыки стоит позаимствовать бизнесменам у семьи Корлеоне Шахматы с мафиози: какие навыки стоит позаимствовать бизнесменам у семьи Корлеоне

Отрывок из книги «Пять ходов вперед: от личного успеха к успеху в бизнесе»

Forbes
Профессия будущего: почему робототехнику начинают изучать даже в гуманитарных вузах Профессия будущего: почему робототехнику начинают изучать даже в гуманитарных вузах

Зачем роботов изучают не только в технических вузах и почему это так важно

Популярная механика
Учёные прогнозируют, что США на пути к «ошеломляющему» ущербу от наводнений Учёные прогнозируют, что США на пути к «ошеломляющему» ущербу от наводнений

Изменение климата может привести к увеличению ущерба от наводнений в США

Популярная механика
Эркюль Пуаро в 20 пунктах Эркюль Пуаро в 20 пунктах

Путеводитель по самым интересным фактам из биографии Эркюля Пуаро

Weekend
12 самых интересных нарядов королевы Елизаветы II 12 самых интересных нарядов королевы Елизаветы II

Лучшие образы Екатерины II и секреты, которые за ними скрываются

РБК
Ошибки кроя, которые дешевят образ: учимся избегать вещей с плохой посадкой Ошибки кроя, которые дешевят образ: учимся избегать вещей с плохой посадкой

Почему иногда образ смотрится дешево и как этого не допустить

Cosmopolitan
15 лучших корейских фильмов: не только «Паразиты» 15 лучших корейских фильмов: не только «Паразиты»

15 лучших картин, которые помогут тебе глубже погрузиться в мир корейского кино

Cosmopolitan
Украденное солнце и Божья стрела: во что верили славяне Украденное солнце и Божья стрела: во что верили славяне

Как на Руси вызывали дождь, кормили ветер и отпугивали нечистую силу от светила

Культура.РФ
«Другое имя»: фильм о фейковой жизни женщин со Светланой Ходченковой в главной роли «Другое имя»: фильм о фейковой жизни женщин со Светланой Ходченковой в главной роли

Почему фильм «Другое имя» — важное событие для российского кино

Forbes
Удаление пройденного Удаление пройденного

Почему пигментные пятна нужно выводить под присмотром врача?

Glamour
15 лучших многолетников для сада и дачи 15 лучших многолетников для сада и дачи

Многолетники – одно из лучших решений для сада

Cosmopolitan
Открыть в приложении