Los Láseres Chinos Superpoderos Pronto Podrían Rasgar El Vacío Abierto

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Los físicos chinos están a punto de comenzar a construir un láser de 100 petawatt, lo suficientemente poderoso como para extraer materia de un vacío.

Los físicos se están acercando a la construcción de láseres lo suficientemente poderosos como para extraer materia de un vacío.

Según un informe publicado el 24 de enero en la revista Science, un equipo de científicos chinos se está preparando para comenzar la construcción este año con un láser de 100 petawatt en Shangai, conocido como la Estación de Luz Extrema o SEL. Eso los coloca al frente de un amplio campo de científicos de todo el mundo que están trabajando para realizar una predicción publicada en la revista Physical Review Letters en 2010 por un equipo de físicos estadounidenses y franceses que indica que un láser suficientemente potente podría hacer que aparezcan electrones. de un vacío.

Puede parecer extraño imaginar que los electrones puedan aparecer fuera del espacio vacío. Pero tiene mucho más sentido a la luz de una extraña afirmación de la electrodinámica cuántica: el espacio "vacío" no está vacío en absoluto, sino que está formado por pares de materia y antimateria densamente empaquetados. Esos pares llenan los huecos entre todo, dice la electrodinámica cuántica, simplemente no interactúan de manera notable con el resto del universo, porque se anulan entre sí. [Los 18 mayores misterios sin resolver en la física]

Por lo tanto, es más fácil considerar que el láser chino no creará tanta materia, ya que hará que entre en el mundo que los humanos pueden percibir. Sus poderosos pulsos de energía harán que los electrones se separen de sus gemelos de antimateria, positrones, en formas que los investigadores pueden detectar.

Sin embargo, construir un láser lo suficientemente poderoso para hacer esto es un desafío técnico difícil (y costoso). Un centenar de petawatts, como informó Science, es aproximadamente 10.000 veces más energía que la que hay en todas las redes eléctricas del mundo combinadas.

Un láser chino más pequeño, el Shanghai Superintense Ultrafast Laser Facility, podría alcanzar 10 petawatts a finales de este año. (Eso es 1.000 veces la potencia de todas las redes del mundo). Entonces, ¿cómo pueden los láseres alcanzar estos enormes niveles de potencia?

Como explicaron los autores del informe en la revista Science, el poder es una función de dos cosas: energía y tiempo. Libera un joule de energía en el transcurso de 1 segundo, y eso es 1 vatio. Libere un julio en el transcurso de 1 hora, y eso es solo 0.28 milivatios (28 milésimas de mil vatios). Pero libere ese joule en solo 1 millonésima de segundo, y eso es 1 millón de vatios, o 1 megavatio.

Todos los láseres de superpotencia dependen de una u otra forma de liberar grandes cantidades de energía en cortos períodos de tiempo, amplificándolos y doblando los haces de manera que toda esa energía llegue a su objetivo en el transcurso de un período de tiempo aún más corto, la Ciencia Artículo reportado.

Para 2023, el SEL podría golpear objetivos de solo 3 micrómetros (3 millonésimas de metro, o el ancho de un E. coli bacteria) a través de 100 petawatts de poder, según el informe en Science.

Para obtener más detalles técnicos sobre cómo funcionaría ese láser, cómo se comparan otros proyectos de láser en todo el mundo y por qué los EE. UU. Se quedan atrás, consulte el informe completo de Science.

Publicado originalmente en WordsSideKick.com.


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