德州皮瓦激光機的壓縮機

據英國《新科學家》雜誌報道，美國德克薩斯州大學的科學家研製出世界上功率最強大的激光，勝過宇宙中任何已知光的強度。難以置信的溫度和壓力使這種激光每十萬億分之一秒產生的電量超過全球所有發電廠輸出電量之和，輸出功率超過1皮瓦－－相當於1015瓦。這種激光束可讓科學家探測恆星爆炸所需的條件和巨大行星核心的情況，以「再造」迷你版的超新星爆炸等天文現象。

此德州皮瓦激光是在美國德州大學奧斯汀分校的物理學大樓問世的。此激光項目經理麥卡爾·馬丁尼茲表示：「我們可以讓材料進入一種極端狀態，這種狀態在地球上是看不到的。我們在德州觀察的現象相當於進入太空觀察一顆正在爆炸的恆星。」

3月31日，此德州皮瓦激光首次產生超過1 皮瓦的輸出功率，終於獲得威力最大激光的頭銜。而在20世紀90年代，作為勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室現已束之高閣的「新星（Nova）」激光的一部分，此德州皮瓦激光是慢慢實現如此巨大威力的激光的。此德州皮瓦激光裝置的主任托德·迪特米爾教授期望此激光最終能產生1.4皮瓦的激光。

短暫脈衝

德州皮瓦激光如此強大，但每一束激光脈衝只有大約200焦耳的能量，相當於一隻燈泡點亮幾分鐘所消耗的能量。但這種不大的能量壓縮在十萬億分之一秒的短暫脈衝裡，就會產生巨大威力。此威力驚人的激光能集中的只有我們頭髮絲直徑十分之一的小點，產生的光強度勝過宇宙大爆炸後出現的任何光。

目前所知的宇宙中最強大的自然光源是伽馬射線的爆發。當一些巨大恆星坍塌形成黑洞或中子星時，就會出現強大的伽馬射線爆發。馬丁尼茲表示，科學家猜測伽馬射線爆發的光強度可達到每平方厘米10的20次方瓦，而來自德州皮瓦激光的光能達到這一水平的近100倍，堪稱宇宙中最亮的光。

幫助瞭解宇宙環境

科學家利用此激光能製造出極端的環境，將幫助他們瞭解宇宙中一些最怪異的太空環境。當激光擊中此激光機中的氣體雲時，它會釋放衝擊波，類似於恆星死亡時所出現的超新星爆發的情景。這種實驗將幫助科學家探測氣巨行星的內部情況，如木星和褐矮星的內部奧秘。

激光束射擊一片材料能很快加熱到數百萬攝氏度，壓力上升到近10億倍大氣壓，類似於氣巨行星和褐矮星內部的極端情況。這種實驗能幫助科學家瞭解這種怪異物質是如何導電的，它們又是如何在這些天體磁場中發光的。德州皮瓦激光或許還能再現反物質等離子體，揭開更多的宇宙奧秘。

德州皮瓦激光機產生世界最強大激光



世界最強大激光輸出功率超過1皮瓦

 



德州皮瓦激光機的放大器




德州皮瓦激光機的壓縮機室