O que é um laser nuclear?
Um laser nuclear é um dispositivo proposto pelos físicos em 2011 com base na estimulação dos núcleos atômicos para produzir luz, em vez de elétrons como outros tipos de lasers. Pode permitir testes extremamente precisos das leis da física e propriedades da natureza, sem emitir raios gama. O laser emitirá luz por núcleos empolgantes o suficiente em uma amostra; A mudança no estado criada por um campo magnético forte ou por um gradiente poderoso e denso no campo elétrico dentro do dispositivo. Ao usar um laser nuclear, os pesquisadores estão trabalhando para desenvolver uma nova maneira de analisar frequências ou fazer um relógio nuclear preciso.
Para um laser nuclear funcionar, os núcleos atômicos precisam permanecer em estado excitado por um longo período de tempo. Uma substância chamada tório tem as propriedades que são suficientes para conseguir isso. Um campo elétrico ou magnético pode interagir com um composto feito de lítio-calcium-alumínio-fluoreto. O tório seria adicionado ao composto no lugar de alguns dos átomos de cálcio.O campo elétrico ou magnético seria usado para alterar o estado dos núcleos atômicos em um processo chamado inversão populacional.
A tecnologia nuclear tem sido usada para desenvolver planos funcionais de como um laser nuclear operaria. Em um laser bombeado nuclear, a energia armazenada em núcleos atômicos é convertida no feixe de laser. Comprimentos de onda específicos de luz também podem ser produzidos através da geração de plasmas com base nos princípios da fissão nuclear. Os núcleos excitados se dividem para produzir energia no mecanismo a laser, o princípio por trás da criação da luz para o feixe de laser. Um sistema óptico com espelhos modifica ainda mais a luz para que ele esteja concentrado no feixe, permitindo que o dispositivo seja usado em aplicações científicas.
lasers são usados desde a década de 1960. Os tipos comuns de gases de laser a gás usam gases como hélio-neon, dióxido de carbono ou argônio, e combinam-os com eletricidadepara gerar luz. Outros lasers combinam gás com produtos químicos, mas um laser nuclear teoricamente usaria energia do núcleo de um átomo para criar luz. Um problema é fazer com que um núcleo faça com que outro se torne ativo; portanto, os fótons que interagem com eles devem ser focados em uma frequência adequada. Ao criar qualquer nova tecnologia, os físicos precisam estudar vários princípios atômicos, incluindo leis que descrevem como as partículas atômicas interagem de maneiras diferentes e aplicar as apropriadas aos seus projetos.