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Sistema de láser ZEUS, de la Universidad de Michigan, alcanza dos petavatios de potencia en un pulso de luz que duró solo quintillones de segundo, superando cualquier otro hecho en EE. UU.
Un pulso de luz que duró solo una fracción de segundo fue suficiente para romper récords y abrir camino a nuevos descubrimientos científicos.
El ZEUS, sistema de láser de la Universidad de Michigan, alcanzó una potencia sin precedentes en Estados Unidos: dos petavatios, el equivalente a dos cuatrillones de watts.
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El logro representa un nuevo hito en los estudios de física de alto campo en los EE. UU.. Según el profesor Karl Krushelnick, director del Centro Gérard Mourou de Ciencia Óptica Ultrarrápida, este avance abre las puertas a experimentos aún inexplorados.
Potencia de Otro Nivel
El ZEUS opera con pulsos ultracortos, con una duración de solo algunos quintillones de segundo. Aun en este corto espacio de tiempo, su potencia es suficiente para realizar estudios en áreas como medicina, seguridad nacional, ciencia de materiales, física cuántica y astrofísica.
Con su forma comparable a la de un gimnasio escolar, la instalación cuenta con paredes de concreto de 60 cm de grosor para contener la radiación.
El ZEUS es el sucesor del láser HERCULES, que alcanzaba un máximo de 300 teravatios. Ahora, con sus dos petavatios de potencia máxima, el ZEUS prácticamente duplica la capacidad de sus predecesores.
Acelerando Partículas en Escala Inédita
La estructura del ZEUS incluye una celda de gas más larga, llena de helio. Cuando el pulso de láser alcanza el gas, se forma plasma. Este plasma contiene electrones libres, que son acelerados a velocidades extremas mediante el método conocido como aceleración de campo de estera.
La elección de un objetivo menor y más extenso permite que los electrones permanezcan más tiempo en el trayecto del láser. Con esto, alcanzan niveles de velocidad inéditos.
El objetivo es que, aún este año, los electrones colisionen frontalmente con un pulso de láser en la dirección opuesta, con una potencia de 3 petavatios. Esta colisión simulará interacciones en escala de zettavatios, justificando el nombre del sistema: ZEUS.
Investigación de Punta y Aplicación Médica
El proyecto cuenta con financiamiento de la National Science Foundation (NSF) y está abierto a investigadores de todo el país. El primer experimento de usuario será liderado por el equipo del profesor Franklin Dollar, de la Universidad de California.
El enfoque será producir haces con energía comparable a la de grandes aceleradores de partículas, que suelen tener cientos de metros de longitud. Con esto, se espera obtener resultados de 5 a 10 veces superiores a los anteriores.
Durante su investigación de doctorado, Dollar ya había utilizado el sistema HERCULES para capturar imágenes de una libélula.
Este experimento mostró que es posible generar pulsos de rayos X similares a láseres para imágenes con baja dosificación, útiles para observar tejidos blandos.
Según Vyacheslav Lukin, director del programa de la NSF responsable del ZEUS, la investigación tiene aplicaciones importantes. Entre ellas, están nuevos métodos de generación de imágenes y avances tecnológicos para tratamientos de cáncer y otras enfermedades.
El sistema ZEUS representa una inversión de US$ 16 millones. Más que un número, es una apuesta en el avance científico con impacto directo en múltiples áreas del conocimiento y de la sociedad.
Uma ****… A matéria é inrteressante, mas a quantidade de propaganda é ridiculamente maior que o que se pode ler… Ruim demais
Incrível, parabéns pelo trabalho.👏
A inovação sempre será a força motriz da ciência 🔭