Петаваттные рубежи и экзаваттные горизонты современной лазерной физики

Сергеев

Петаваттные рубежи и экзаваттные горизонты современной лазерной физики
Стремление продвинуть рубежи достигнутого и работать с рекордно высокими параметрами является естественным желанием ученых, занимающихся исследованием взаимодействия электромагнитного излучения с веществом. В области лазерной физики одним из новых рубежей стали источники света с петаваттным (1015 Вт) уровнем импульсной мощности. При фокусировке петаваттного импульса достигаются гигантские значения интенсивности светового излучения ~ 1022 Вт/см2 и выше, при этом напряженность электрического поля на 3 порядка превосходит внутриатомное значение, а плотность энергии и световое давление больше соответствующих значений в центре Солнца или в области термоядерного взрыва.
 
Интерес к таким источникам чрезвычайно широк – от астрофизики и энергетики до биомедицины и военно-технических приложений. Петаваттные лазеры позволяют создавать и изучать не достижимые ранее в лабораторных условиях экстремальные состояния вещества, осуществлять ускорение заряженных частиц до ультрарелятивистских энергий с рекордными темпами, на несколько порядков превосходящими лучшие показатели традиционных ускорителей, получать сверхкороткие импульсы рентгеновского и гамма-излучения рекордной яркости.
 
Еще более захватывающими выглядят будущие проекты использования петаваттных лазеров – это изучение свойств вакуума, создание фабрик хиггсов, переработка ядерных отходов и многое другое.
 
В области создания петаваттных лазеров нижегородские ученые занимают одно из ведущих мест в мире. Их мечта – продвинуться к еще более фантастическому, экзваттному уровню мощности.