Z najmočnejšim rentgenskim laserjem na svetu (LCLS) so ustvarili t.i. vročo gosto snov pri približno dveh milijonih stopinj Celzija

Raziskovalcem v ameriškem Odseku za energijo oziroma v njegovem laboratoriju SLAC National Accelerator je konec januarja prvič do zdaj uspelo z uporabo najmočnejšega rentgenskega laserja na svetu v nadzorovanih pogojih  ustvariti snov pri dveh milijonih stopinj Celzija.

O tem dosežku poroča najnovejša številka znanstvene revije Nature. Označuje ga kot pomemben korak k razumevanju najbolj ekstremnih snovi iz osrčja zvezd in velikih planetov. Po mnenju raziskovalcev pa bo dosežek v veliko pomoč pri izpeljavi eksperimentov, s katerimi želijo poustvariti proces nuklearne fuzije, ki poganja Sonce.

Eksperiment so izvedli s pomočjo najmočnejšega laserja na svetu in sicer LCLS (Linac Coherent Light Source). Njegovi utripi so milijardokrat svetlejši od vseh drugih dosedaj znanih virov rentgenskih žarkov. Znanstveniki so s temi pulzi osvetlili neznaten košček aluminijske folije in ustvarili tako imenovano vročo gosto snov in izmerili njeno temperaturo – približno dva milijona stopinj Celzija. Celoten postopek je trajal manj kot trilijoninko sekunde.

Kot je v izjavi za novinarje omenil vodja raziskave Sam Vinko, podoktorski raziskovalec na Univerzi Oxford, je uspela ustvaritev ekstremno vroče, goste snovi izjemnega znanstvenega pomena v prizadevanju, da bi dokončno razumeli, kakšne razmere obstajajo znotraj zvezd in v središču velikih planetov v našem sončnem sistemu in zunaj njega.

Znanstveniki so že kar nekaj časa sposobni ustvariti plazmo iz plinov in jo proučevati s pomočjo običajnih laserjev. Toda pred obstojem LCLS niso imeli orodja, da bi enako storili tudi pri trdnih gostotah, v katere z žarkom iz običajnih laserjev niso mogli prodreti.

LCLS z ultrakratkimi valovnimi dolžinami rentgenske laserske svetlobe je prva naprava, ki lahko prodre v gosto trdno snov in ustvari enotno plazmo ter jo hkrati izmeri. Rezultati teh meritev bodo koristni za potrditev teorij in računalniških simulacij na temo, kako se obnaša vroča gosta snov. To razumevanje potrebujejo za analizo in poustvarjanje nuklearnih fuzij, ki potekajo na Soncu.