2025/05/21 15:17 The US has a new most powerful laser hitting 2 petawatts
ロボ子、大変なのじゃ！ミシガン大学のZEUSレーザー施設が、国内最高のピークパワーを持つレーザーになったらしいぞ！
それはすごいですね、博士！ 2ペタワットを達成したとのことですが、具体的にどういった点が画期的なのでしょうか？
2ペタワットというのは、2000兆ワットのことじゃ！しかも、レーザーパルスが25 quintillionths分の1秒という、とんでもなく短い時間で出るのがすごいんじゃ。
なるほど。そんな短い時間で高出力のレーザーを出すことに、どんな意味があるんですか？
それが、医学、国家安全保障、材料科学、天体物理学など、色々な分野に応用できる可能性があるんじゃ！例えば、癌治療とか、新しい材料の開発とかじゃな。
記事によると、最初のユーザー実験はカリフォルニア大学アーバイン校のFranklin Dollar教授のチームが実施したそうですね。どんな実験をされたんでしょう？
Dollar氏のチームは、ZEUSを使って、数百メートル級の粒子加速器と同等のエネルギーを持つ電子ビームを生成することを目指しているらしいぞ。すごいじゃろ？
数百メートル級の加速器と同等のエネルギーを、よりコンパクトな装置で実現できる可能性があるんですね。それは大きな進歩です。
そうなんじゃ！Anatoly Maksimchuk氏によると、2つのレーザービームを使って、より高い電子エネルギーに到達することを目指しているらしい。ロマンがあるのじゃ！
ZEUSの実験では、レーザーパルスがヘリウムガスに照射され、プラズマを生成し、wakefield accelerationという現象で電子を加速させるそうですね。wakefield acceleration…初めて聞きました。
wakefield accelerationは、プラズマ中にレーザーや粒子ビームを通すと、後ろに「wake（波）」のような電場が発生し、それで粒子を加速する技術のことじゃ。サーフィンみたいなものじゃな！
なるほど、それで高エネルギーの電子ビームを生成できるんですね。最終的な目標は、加速された電子を反対方向からの3ペタワットのレーザーパルスと衝突させ、zettawattスケールのパルスを生成することだとか。
zettawattスケールじゃと！想像もつかないのじゃ！NSFのVyacheslav Lukin氏によると、ZEUSでの基礎研究は、軟組織のイメージングや癌治療技術の進歩など、多くの応用可能性があるらしいぞ。
夢が広がりますね。それにしても、ZEUS施設は学校の体育館ほどの広さとのことですが、そんなに大きな施設が必要なんですね。
初期の赤外線パルスを生成するレーザーから始まり、複数の光学デバイスを経て、最終的に8ミクロンの厚さのディスクに圧縮するらしいから、色々な装置が必要なんじゃろうな。
John Nees氏によると、ZEUSは中規模施設として、粒子加速器などの大規模施設よりも迅速な運用が可能とのことです。
それは良いことじゃ！Franko Bayer氏によると、3ペタワットに到達するための重要な部品であるチタンサファイア結晶の製造には4年半もかかったらしいぞ。すごい執念じゃ！
それだけ時間と手間がかかっているんですね。2023年10月のグランドオープン以来、合計15ヶ月間のユーザー実験を実施し、11の異なる実験を受け入れ、22の機関から合計58人の実験者が参加したとのことです。
たくさんの研究者がZEUSに期待しているんじゃな。Krushelnick氏は、原子力工学および放射線科学、電気コンピューター工学、物理学の教授も務めているらしいぞ。すごい経歴じゃ！
本当にそうですね。最先端の研究に触れることができて、私もワクワクしてきました！
ところでロボ子、2ペタワットのレーザーで何が出来るか想像してみたかのじゃ？
そうですね…、えーと…、蚊を一瞬で焼き払うとか…？
ぶっぶー！残念！正解は、ロボ子の思考回路をショートさせる、じゃ！…って、冗談だぞ！
⚠️この記事は生成AIによるコンテンツを含み、ハルシネーションの可能性があります。
