Wat is 's werelds krachtigste laser?

Vanaf januari 2009 is de krachtigste laser ter wereld de Texas Petawatt-laser aan de Universiteit van Texas in Austin, VS. In maart 2008 was de laser de eerste ter wereld die de drempel van 1 petawatt (miljoen miljard watt) overschreed, een hoeveelheid vermogen die ongeveer 60 keer groter is dan het gemiddelde energieverbruik in de wereld in 2004, dat ongeveer 15 terawatt meet. De manier waarop zo'n enorme kracht wordt bereikt, is door de laser slechts voor een zeer korte tijd te activeren, slechts een tiende van een triljoenste van een seconde. Hoewel de totale energie die door de laser wordt geproduceerd klein is - ongeveer 200 joule, of vergelijkbaar met die verbrand door een gloeilamp in een paar seconden - komt het in zo'n minuscule hoeveelheid tijd vrij dat het vermogen per seconde (watt) is enorm.

De Texas Petawatt Laser is de krachtigste laser op aarde en wordt door wetenschappers gebruikt om exotische omstandigheden te reproduceren die nog nooit op aarde zijn gezien - zoals het interieur of een supernova of de zon. Experimenten met de laser geven wetenschappers een idee van hoe materie zich gedraagt ​​in deze extreme omstandigheden. Wetenschappers van deze laserfaciliteit wijzen er snel op dat het gedurende een fractie van een seconde 'het helderste licht in het universum' produceert. Het uitgangsvermogen van de laser verduistert kort dat van de helderste bekende natuurverschijnselen, gammastraaluitbarstingen, met een factor meer dan 100. Natuurlijk is het totale uitgangsvermogen van een gammastraaluitbarsting veel groter dan dat van 's werelds krachtigste laser, omdat een gammastraaluitbarsting miljoenen mijlen lang en duizenden mijlen breed kan zijn, maar per volume wint de laser.

Het doel van de laser is meestal een paar kleine gaswolken in een kamer, die worden verwarmd tot miljoenen graden Celsius en onder druk worden gezet tot een miljard keer meer dan de druk op zeeniveau op aarde. In dergelijke omstandigheden is materie zo gecomprimeerd en bekrachtigd dat er weinig echte complexiteit of orde kan bestaan ​​- alleen atomen die zo dicht bij elkaar staan ​​als fysiek mogelijk is. De energie bij 's werelds krachtigste laser is zo intens dat het de drempel kan overschrijden die nodig is voor de spontane productie van antimaterie. Antimaterie, de weerspiegeling van conventionele materie, wordt spontaan omgezet in energie bij contact met normale materie in een proces dat bekend staat als vernietiging. Annihilatie kan alleen in de testkamers worden waargenomen vanwege de unieke deeltjes die vrijkomen bij het proces.