יצר רשתות עקיפה עבור הלייזר החזק ביותר בעולם. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

יצר רשתות עקיפה עבור הלייזר החזק בעולם

20.09.2022

חוקרי המעבדה הלאומית של ליברמור לורנס (LLNL) ועמיתיו תכננו ובנו רשתות עקיפה חדשות לדחיסת פולסי לייזר באנרגיה גבוהה במערכת הלייזר החזקה בעולם. העיצוב החדש יאפשר להעביר 10 PW של אנרגיה (1016 W) בפולס אחד. מדובר בערך פי עשרה מהקיבולת הכוללת של רשת החשמל בארה"ב, הנחוצה לתחומי מדע רבים.

ארבעה רשתות עקיפה של HELD (רשתות פיזור גבוהות באנרגיה נמוכה) עם ממדים של 85? 70 ס"מ כל אחד יותקן במערכת הלייזר ELI-Beamlines L4-ATON בצ'כיה. רשתות HELD בגודל מטר כאלה עשויות לתרום ליצירת מערכות לייזר אולטרה-מהירות עתידיות עם הספק של 20 עד 50 PW.

במערכת לייזר, רשתות עקיפה משמשות להתרחבות ולאחר מכן לדחוס פולסי לייזר רחב פס. שיטת הגברת הדופק הציוץ (CPA) הוצעה בשנת 1985 על ידי הפיזיקאים ג'רארד אלברט מורו ודונה סטריקלנד, עליה קיבלו את פרס נובל לפיזיקה בשנת 2018. נכון להיום, שיטת ה-CPA היא היחידה לקבלת דופק לייזר ברמת פטוואט.

הודות לרשתות העקיפה החדשות, מתקן ה-L4-ATON יוכל להפיק 1,5 קילו-ג'יי אנרגיה בפולסים עם משך של 150 fs (פמט-שניות, 10-15 שניות), אשר יתאים לשידור של הספק חסר תקדים של 10 PW בקצב חזרות של דופק אחד לדקה. השגת אנרגיות כאלה תפתח את הדלת למחקר מהפכני בתחומים כמו פיזיקת פלזמה וצפיפות אנרגיה גבוהה, אסטרופיזיקה, האצת חלקיקים בלייזר, אבחון רפואי מתקדם, טכנולוגיות עיבוד תעשייתיות ואיתור חומרים גרעיניים.

בהשוואה למערכים מודרניים של NIF ARC, מערכי HELD מספקים צפיפות אנרגיה גבוהה פי 3,4. הם גדולים מספיק, יעילים וחזקים מספיק כדי לעמוד בצפיפות האנרגיה הגבוהה של פולסי לייזר. מתיחה בזמן ורשתות עקיפה בלייזר ספקטרלי מפחיתות את עומס האנרגיה על המערכת האופטית המגבירה, ומגנים עליה מפני נזק. לאחר ההגברה, דופק הלייזר נדחס שוב וכך מגיע לאנרגיות הגבוהות ביותר ללא פגיעה בערוץ ההגברה האופטי.

<< חזרה: טאבלט Asus ExpertBook B3 21.09.2022

>> קדימה: תיירות מסייעת בטיפול בדמנציה 20.09.2022

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בעיה לשחות בסירופ 12.01.2005

לפני יותר משלוש מאות שנה, כשהתכונן לפרסום יצירתו המפורסמת "עקרונות מתמטיים של הפילוסופיה הטבעית", התווכח אייזק ניוטון עם כריסטיאן הויגנס אם יהיה קל יותר או קשה יותר לשחות בסירופ מאשר במים.

ללא בריכת שחייה ולא מספיק סוכר ברשותם, הפיזיקאים הגבילו את עצמם למחלוקת תיאורטית. ניוטון טען שקשה יותר לשחות בנוזל צמיג, והויגנס התעקש שלמרות שההתנגדות של המדיום תהיה גבוהה יותר, היא גם תספק יותר תמיכה למדחפים של השחיין - ידיים ורגליים, מה שאומר שגם הדחף יהיה גבוה יותר. החוקרים לא הגיעו למסקנה אחת, וניוטון כלל את שתי הגרסאות בעבודתו.

בזמננו, הפיזיקאי אדוארד קאסלר, שעובד באוניברסיטת מינסוטה (ארה"ב), הצליח לפתור מחלוקת ארוכת שנים. הוא השליך יותר מ-25 קילוגרם של גואר מסטיק לבריכת השחייה של האוניברסיטה באורך 300 מטר.

מופק מקטניה טרופית, חומר זה משמש כחומר מעבה במיונז, גלידה, שמפו ומוצרי מזון ויופי אחרים. המים בבריכה הפכו לרפש. 16 מתנדבים, כולל שחיינים מקצועיים, שוגרו לתוך הנוזל הזה, סמיך כפול ממים.

התברר שהויגנס צדק. ההבדל במהירות השחייה במים טהורים ובריר היה לא יותר מארבעה אחוזים. אבל קאסלר מאמין שגם גודל הגוף הצף חשוב כאן. חיידקים חייבים לשחות לאט יותר בנוזל צמיג יותר מאשר במים.

לפני עריכת הניסוי, הפיזיקאים היו צריכים לקבל אישור מ-22 רשויות, כולל אישור לנקז את הליחה לביוב לאחר הניסוי.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר