真空の材料


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レーザー強度が噴出真空問題であろう ミシェルAlberganti

キーワード:エネルギー、空、資料作成、粒子、反物質

式E = mcの2の伝記は、完成には程遠いです。 日曜日にアルテによって放送されるドキュメンタリーフィクションで与えられたLaremarquableイラストは、10月16(式E = mc2、ゲイリー・ジョンストンの伝記は)すぐにエキサイティングな新しい章を受ける可能性があります。 彼が生み出すであろう時エコール・ポリテクニークとCNRS、パレゾー(エソンヌ)における先端技術の国立学校(Ensta)に共通の応用光学研究所(LOA)、で、ジェラールMourouが近づいていますボイドからの問題の...

「空虚はすべての問題の母です」と彼はある種の歓声で語ります。 完璧な状態では、「cm3あたりの巨大粒子数と同じくらい多くの反粒子が含まれています。 したがって、ゼロの合計は、この明らかに存在しない物質の不在につながります。 どのような辞書の定義に挑戦する、14世紀以来、後者は "問題で占められていない空間です。" 数百年前、アルバート・アインシュタインが100年前に特別な相対性理論から推測した有名な公式E =mc²なしで、反物質なしで数えることでした。

空の状態から物質を作り出すことによってこの公式を逆転させるのはなぜですか? ジェラルド・モールーは、アプリケーションはビッグバンやブラックホールをシミュレートする能力を研究するための新しい相対論的マイクロエレクトロニクスの創出の範囲であろう。 彼は「極端な光」と呼ぶことは、周囲の細胞、「核の薬理学」とボタンで材料の放射能をコントロールする能力を損傷することなく、腫瘍を攻撃することができ陽子線治療を開発するのに役立ちます。 CERN Genevaの巨大な施設と競合する非常にコンパクトな加速器の製造はもちろんです。 光の制御は限界に達していません。 LOAは、1921でノーベル賞を受賞したアルバート・アインシュタインの発見の最も壮大な成果の1つであるレーザーと一緒に働きます。

GérardMourouは1960で初めて得られたこのコヒーレントな光線のパワーを向上させる大きな役割を果たしました。 1985では、チャープパルス増幅(CPA)(8 June 1990の世界)という手法を開発しました。 「一晩、私たちはテーブルの上に立っていて、サッカー場の規模と同じ強度の施設を作りました」とGerard Mourouは言います。

ビーチコーマー

物理学者は、波が低下し、レーザを生まれた固体の破壊を引き起こし、約1014 W / cm2(W / cm2)の強度に非線形現象の発生に20年間つまずきました。 ジェラルド・モールーは特徴の一つは、広範囲の周波数を含有することで、非常に短いパルス(ピコ秒又は10- 12秒)の製造源を用います。 「問題を解決するために、パルスを増幅する前に、我々は、光子を注文することによって延伸」CPAを説明するために研究者、サイクリストのグループの類似性をトンネルに直面使用。 フロント交差時の詰まりを避けるためには、障害物の前にライダーを減速させる必要があります。

GérardMourouは周波数と同じように進んでいます。 それらを分離した後、回折格子を使用して各色に異なる経路を課す。 amplication各周波数の後、同一であるが、はるかに強いプロフィールで勢いを回復するために逆の動作を実行するために「十分」があります。 CPAでは、強度が1022中に... 2 W / cm1024今日2 W / cm2006登るために回復しています。



「強度のある値が得られるまで、入射波の磁気成分は、その電気的構成要素に比べて無視できないままであると、ジェラール・ムーは説明しています。 しかし、1018 W / cm2から、それは電子に圧力をかけます。 後者は、それまで単純な "盛り上がり"の対象となっていたが、急激に波の波に追い込まれて、彼自身のスピード、すなわち光のスピードに到達する。 次に、相対論的非線形光学に入る。 引き裂かれた電子は、それらの原子を「電子を保持しようとするイオン」に変え、これは連続的な電界、すなわちかなりの強度の静電気を生成する。 これは、入射光波の交番電界を連続電界に変換する。

この「異常」現象は、1メートルあたり2テラボルトの磁場(1012 V / m)を発生させます。 "CERN on meter ..."、Gerard Mourouのまとめです。 1023 W / cm2では、静電界は1メートルあたり0,6のペットボトルに達する(1015 V / m)...
比較のため、スタンフォード線形加速器センター(SLAC)は、50 kmの3ギガ電子ボルト(GeV)まで粒子を加速します。 「理論的には、髪の毛の直径のオーダーで同じことをすることができます」と、研究者は述べています。 彼の時代、Enrico Fermi(1901-1954)は、ペタボルトに到達するためには、加速器が地球を回るべきだと考えました。

「光によって押された電子は、それらの背後にあるイオンを引き上げることになります」とMourouは続けます。 これから船はアンカーを運ぶ。 初期の光は、電子とイオンのビームを生成した。 LOAは、数十ミクロンの距離にわたって150メガ電子ボルト(MeV)エネルギーまで電子を加速することができた。 彼は最初にGeVに、そしてずっと後に進む予定です。

ミニビッグバン

最終的には大きな粒子加速器と競うことができ、この開発と並行して、ジェラルド・モールーは、彼は非常に近かったと述べ、「真空をクラッキング」から得た莫大な光強度に常に感謝、それは "までと言うことです外見上何もなかったところに「何か」があります。

現実には、魔法の操作ではなく、目に見えないものを明らかにするために「単純に」です。 理論的な目標は、1030 W / cm2の強度です。 この値を得るために、物理学者は真空を誘電体、すなわち絶縁体とみなす。 大きすぎる強度がコンデンサを「スナップ」するのと同じように、「真空を抑える」ことが可能です。

しかし、何が次に起こるのだろうか? どのような奇妙な粒子は、真空流れのだろうか? ここでも、謎が古くなっています。 カップルの電子・陽電子があります。 軽いため、これらのアインシュタインの言葉で、製造される最小のエネルギーを主張する人、している粒子とその反粒子、。 そして、その最小もよく知られている:1,022 MeVのを。

このように、すべては実験室での真空から初登場そのことについては準備ができているようです。 このミニビッグバンも1030 W / cm2前に発生する可能性があります。 氏Mourouは、X線またはガンマ線を使用し、1023 1024 W / cm2周りにしきい値を低減することが可能であろうと考えます。 しかし、それは今後数年間のために正確にLOAの目的であります

世界の19.10.05版で記事


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