17 января 2017

Компактные лазеры помогают воссоздать условия, существующие внутри звезд

(фото - astronews.ru)

Плотность энергии, сосредоточенной в центре звезды, выше, чем мы можем себе представить – она эквивалентна нескольким миллиардам атмосфер, в то время как на поверхности Земли давление составляет всего лишь одну атмосферу.

Эти экстремальные условия могут быть воссозданы в лаборатории только в опытах по термоядерному синтезу, осуществляемых при помощи крупнейших в мире лазеров, размеры которых сравнимы с размером футбольного стадиона. Однако теперь ученые провели в стенах Университета штата Колорадо, США, эксперимент, который открывает новый путь к созданию таких экстремальных условий при помощи меньших по размерам, компактных лазеров, использующих сверхкороткие импульсы излучения, направляемые на матрицы из упорядоченно расположенных фрагментов нанопроволоки.

В этих экспериментах, проводимых коллективом ученых под руководством почетного профессора этого университета Хорхе Рокка (Jorge Rocca), было изучено, насколько глубоко излучение с таким экстремальным уровнем энергии способно проникать в эти наноструктуры. Глубина проникновения излучения измерялась по уровню характеристического рентгеновского излучения, испускаемого нанопроволочной матрицей, в которой состав материала изменяется с глубиной.

Численные модели, подтвержденные этими экспериментами, прогнозируют, что увеличение мощности излучения до самого высокого уровня позволяет при помощи компактных лазеров получить давления, превосходящие давление в центре нашего Солнца.