Sciencemag.cz
Doporučujeme
Dne 30. května 2016 ve 14.15 hod. vypálil laser PALS (Prague Asterix Laser System) svůj v pořadí již 50 000. výstřel. Badatelské centrum PALS, které je společným pracovištěm Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i., a Fyzikálního ústavu AV ČR, v. v. i., je členem evropského konsorcia LASERLAB a poskytuje experimentální čas vybraným projektům předkladatelů z celé Evropské unie. V rámci mezinárodní spolupráce bylo v laboratoři PALS dosaženo řady významných vědeckých výsledků.
Samotné zařízení bylo v nově vybudované speciální laserové hale spuštěno na jaře roku 2000 a vzápětí začalo sloužit zahraničním i domácím uživatelům. Od té doby patří k nejvyužívanějším velkým evropským výkonovým laserovým systémům pro výzkum laserového plazmatu. Zaměřuje se na experimentální i teoretické studium a aplikace plazmatu vytvářeného laserovými svazky o velkém výkonu (řádově terawattů).
Na rozdíl od jiných velkých laserových pracovišť v Evropě je PALS schopen energii řádu 1 kJ dodat v jediném laserovém paprsku. Jeho základní vlnová délka je 1315 nm a pracuje v režimu jednotlivých záblesků kratších než půl miliardtiny sekundy, ve kterých jeho zářivý impulzní výkon dosahuje hodnot několika terawattů. Paprsek lze fokusační optikou soustředit do ohniska o průměru menším než 0,1 mm, kde intenzita záření dosáhne až několika desítek miliard megawattů na čtvereční centimetr. Při takových extrémních hustotách energie se jakákoli látka zahřeje na teploty přesahující miliony stupňů Celsia a změní se v horké plazma.
Horké laserové plazma umožňuje napodobit podmínky panující ve vesmíru – v atmosférách a jádrech žhavých hvězd. Umožňuje tak studovat chování látek za extrémních teplot a tlaků. Má však také řadu aplikací, mezi něž patří např. zdroje intenzivního ultrafialového a rentgenového záření, zdroje vysoce nabitých a na vysoké energie urychlených těžkých iontů, a může dokonce samo sloužit jako laser a produkovat extrémně intenzivní úzce směrované koherentní rentgenové paprsky. Laserové plazma proto nachází uplatnění v řadě oborů, od fyziky a laboratorní astrofyziky přes biologii a medicínu po technologické aplikace jako rentgenová litografie, nanotechnologie či iontová implantace. Jedním z hlavních cílů je také využití horkého laserového plazmatu pro získávání energie v alternativních termojaderných reaktorech, využívajících laserové inerciální fúze.
