V Česku je od pondělka nejteplejší místo ve vesmíru. Americký superlaser v Dolních Břežanech dokáže simulovat podmínky velkého třesku
V Dolních Břežanech tento týden slavnostně spustili jeden z nejsilnějších laserů na světě. Ve veřejné soutěži dostal jméno Lucifer, ve vědeckých kruzích mu ale říkají L3 HAPLS. Laser má výkon v řádu petawattů, tedy milionů miliard wattů, a jako jediný na světě umí takto silný paprsek vystřelit až 10 krát za vteřinu.
Constantine Haefner z americké společnosti Lawrence Livermore National Laboratory mi ukazuje kontrolní místnost, ze které mohou vědci laser ovládat. Jedna ze stěn místnosti je zakrytá velkými obrazovkami. Stejnou sadu obrazovek mají vědci k dispozici i v laboratoři přímo u laseru.
Jak cestuje superlaser
„Nosíme tu ochranné brýle, které nepropouští určité vlnové délky světla, takže lidé se tady mohou pohybovat, i když je laser zapnutý,“ ukazuje mi projektový inženýr Jeff Horner.
Je jedním z inženýrů, kteří laser vyvinuli. „V Livermore jsme systém sestavili, zprovoznili a vyzkoušeli jsme ho na stejném výkonu, v jakém funguje teď,“ říká.
Extrémní laser Krakatit. Železa jako na Eiffelovku a výkon větší než Temelín
V Dolních Břežanech u Prahy vyrostlo mezinárodní výzkumné laserové centrum ELI Beamlines. Tamní vědci budou mít k dispozici čtyři laserové systémy, budou nejvýkonnější na světě. Jak vůbec takové superlasery vznikají, jak fungují, co může jejich fungování přinést a je provoz bezpečný?
„Pak jsme ho částečně rozebrali a naložili do 62 beden. V kamionech a letadlem jsme to převezli sem do Břežan. Znovu sestavit laser nám trvalo asi dva měsíce a dalších asi pět měsíců jsme ho uváděli do provozu,“ přibližuje Jeff Horner.
Černý pasažér
Laser do Dolních Břežan dorazil loni v létě. Když ho z Kalifornie přivezli, zjistili, že v jedné z krabic přicestovala i černá vdova se svými potomky. Pavouky pak musela hubit specializovaná firma.
Tým z Eli Beamlines se na přípravách spojených s novým laserem podílel už ve Spojených státech.
„Jak tlustý by musel být návod k používání? Možná jeden až dva metry. To by nikdo nečetl, proto bylo důležité, že jsme vytvořili společný tým,“ vysvětluje Constantine Hafner. „V Livermore jsme postavili Laser a tým z Eli ho pak s námi zprovoznil a naučil se, jak ho ovládat a udržovat.“
Nejteplejší bod ve vesmíru
„Tento laser umí na velmi krátkou chvíli shromáždit do jednoho bodu velké množství energie. Bod se díky koncentrované energii zahřívá. Ve chvíli, kdy laser vystřelí, stává se tento bod na okamžik nejteplejším místem ve vesmíru,“ vysvětluje Constantine Haefner, k čemu je laser vlastně dobrý.
„Podobné velmi teplé podmínky panovaly ve chvíli, kdy vznikal vesmír. Můžeme díky tomu zkoumat, co se v tu chvíli dělo – jak se formovaly atomy, jak se v těchto obrovských teplotách chovaly uvnitř hvězd,“ popisuje.
„Můžeme také pomocí laseru urychlit částice téměř až na rychlost světla. To se využít například v medicíně, v průmyslu nebo ve vědeckých experimentech,“ dodává.
Jak vyvolat zemětřesení
České centrum ELI Beamlines bude mít čtyři lasery, dva z toho světové unikáty
Jeden z nejvelkolepějších vědeckých projektů Evropské laserové centrum začalo loni fungovat v Dolních Břežanech u Prahy. Hostem Magazínu Leonardo byl Bedřich Rus, vedoucí programu laserových technologií na ELI Beamlines.
Laboratoř laseru L3 je několik desítek metrů dlouhá. Trochu mě překvapilo, že samotný laser není jedno velké zařízení, které by se táhlo po celé délce haly, ale je rozmístěný na dvou podélných stolech, které jsou překryté průhlednými boxy.
„Říkáme tomu křížová konfigurace,“ popisuje Constantine Haefner. „Všechna zařízení na tomto stole jsou nízkoenergetická a jsou velmi bezpečná. Naopak zařízení na druhém stole jsou vysokoenergetická, a potřebují proto mnohem víc podpůrných přístrojů, například chlazení vodou i plynem.“
Paprsek laseru tak vědci několikrát pošlou z jednoho stolu na druhý. „Puls generuje tady ta šedá krabice,“ ukazuje americký specialista. „Je velmi malý a krátký – v hodnotách nanojoulů. Pak ho zesílíme až na 45 joulů. Kdyby podobné zesílení dokázala vyvinout vaše domácí hi-fi souprava, dokázali byste jediný tón zesílit natolik, že by vyvolal zemětřesení.“
