Лазеры нового поколения. XCELS продемонстрирует мощность 600 ПВт

Российские ученые из ИПФ РАН продолжают развивать проект XCELS — Международный центр исследования экстремальных световых полей, основанный на субэксаваттном лазере. Проект, одобренный в 2011 году, вступает в первый этап реализации.

Ключевой технологией XCELS является параметрическое усиление чирпированных лазерных импульсов (OPCPA), позволяющее обеспечить когерентное сложение 12 лазерных каналов, каждый из которых имеет мощность свыше 50 ПВт. Это обеспечит суммарную мощность комплекса до 600 ПВт, что станет важнейшим шагом для исследований взаимодействия излучения с веществом на экстремальных уровнях.

"Мы на порядок улучшили стабильность энергии лазерных импульсов на единственной в России установке петаваттного уровня мощности PEARL, что существенно расширило её возможности,"

• Ученые ИПФ РАН

Разработанная в ИПФ РАН стартовая система лазерного комплекса играет решающую роль для синхронизации всех 12 каналов, начиная с генерации сигнального импульса и заканчивая фокусировкой. Новые технологии включают диодную накачку твердотельных усилителей и временное профилирование импульсов с субнаносекундным разрешением, что минимизирует искажения в усилителях.

Первый этап XCELS — создание прототипа с когерентным сложением двух каналов по 50 ПВт каждый — уже демонстрирует ключевые возможности комплекса. Прототип позволит проводить эксперименты на беспрецедентных уровнях мощности, а также станет основой для дальнейшего масштабирования проекта.

Проект XCELS укрепляет позиции России в области лазерной физики и открывает путь к новым научным достижениям в изучении экстремальных световых полей.

Источник информации и фото: пресс-служба ИПФ РАН