英科學(xué)家研發(fā)世界上最強(qiáng)大激光，可撕裂真空結(jié)構(gòu)
據(jù)國外媒體報(bào)道，繼大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)后，最近，物理學(xué)家又在進(jìn)行最新的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，計(jì)劃研發(fā)世界上最強(qiáng)大的激光，強(qiáng)大到足以撕裂真空結(jié)構(gòu)，旨在回答一些宇宙中最根本的問題。
最近，英國牛津郡的拉瑟福德-阿普爾頓實(shí)驗(yàn)室(RutherfordAppletonLaboratory)的科學(xué)家計(jì)劃建立極端光線基礎(chǔ)設(shè)施（TheExtremeLightInfrastructure，ELI）超高場裝置能產(chǎn)生強(qiáng)大的激光，就像太陽光集中到地球上的一點(diǎn)可以產(chǎn)生巨大的熱量一樣，這束光如此集中，如此強(qiáng)烈，甚至能撕裂真空。科學(xué)家認(rèn)為，這將使他們通過分開真空中的虛粒子對(duì)，揭示這些粒子的存在，甚至可以證明是否存在額外維度（extra-dimensions）。
ELI激光項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、拉瑟福德-阿普爾頓實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家約翰-科利爾（JohnCollier）說：“這種激光比目前世界上最強(qiáng)大的激光器強(qiáng)大200倍。借助激光的這種強(qiáng)度，我們開始涉足物理界從未探索的領(lǐng)域。”ELI超高場激光器將在未來十年內(nèi)成功研發(fā)，其成本估計(jì)將達(dá)10億英鎊（約合16億美元）。歐盟委員會(huì)批準(zhǔn)今年建立三個(gè)激光器的計(jì)劃，作為ELI項(xiàng)目的一部分，將成為超高場激光器的原型。他們選址在捷克共和國、匈牙利和羅馬尼亞建立激光器，每一個(gè)激光器將耗費(fèi)2億英鎊（約合3.2億美元），并計(jì)劃在2015年開始運(yùn)行。
超高場激光器將由10束激光組成，每一束強(qiáng)度都是原型激光器的二倍，產(chǎn)生200萬億千瓦的功率，是世界所有發(fā)電功率的10萬倍，僅僅持續(xù)十億分之一秒。大量能量產(chǎn)生了強(qiáng)大的激光束，然后存儲(chǔ)起來，以產(chǎn)生幾英尺寬的大型激光束，然后結(jié)合起來集中到一個(gè)小點(diǎn)，就像陽光透過放大鏡。在這焦點(diǎn)上，光線的強(qiáng)度是如此之強(qiáng)，即使在太陽的中心也不會(huì)存在。這將分開組成真空的粒子和反粒子，使科學(xué)家能夠偵測到它們產(chǎn)生的微小電荷。
通過使用激光來撕裂真空中的“幽靈粒子對(duì)”（虛粒子對(duì)），物理學(xué)家相信，他們將能夠探測到它們的存在。這可能有助于解釋為什么宇宙中含有的物質(zhì)比我們探測到的多得多，從而揭示所謂的暗物質(zhì)到底是什么的奧秘。德國物理學(xué)會(huì)會(huì)長沃爾夫?qū)?middot;山德（WolfgangSandner）說：“我們假設(shè)真空是一種不存在任何物質(zhì)的空間狀態(tài)，但似乎真正的真空有時(shí)也會(huì)充滿粒子。一種非常強(qiáng)大的激光可以把這些粒子分離，使它們存在更長的時(shí)間。要做到這一點(diǎn)，我們將面臨許多挑戰(zhàn)，但這僅僅是升級(jí)我們現(xiàn)存的技術(shù)而已，我們可以產(chǎn)生需要的功率。
科學(xué)家稱，ELI激光器也可以應(yīng)用到治療癌癥的激光新療法。英國普利茅斯大學(xué)的理論物理學(xué)副教授托馬斯·赫茲博士（DrThomasHeinzl）說：“ELI項(xiàng)目將帶我們進(jìn)入一個(gè)未知的物理領(lǐng)域，在前進(jìn)的道路上必將會(huì)發(fā)現(xiàn)一些驚喜。”(騰訊科技)