Лаборатория лазерной энергетики ( ЛПЭ ) является научно - исследовательским центром , который является частью Университета Рочестера южного кампуса s, расположенный в Брайтоне, штат Нью - Йорк . Лаборатория была основана в 1970 году, и с тех пор ее деятельность финансируется совместно; в основном Министерством энергетики США , Рочестерским университетом и правительством штата Нью-Йорк . Лазерная лаборатория была уполномочена служить центром исследований в области физики высоких энергий, особенно тех, которые связаны с взаимодействием чрезвычайно интенсивного лазерного излучения с веществом. На объекте проводятся многие виды научных экспериментов с упором наинерционное удержание , прямой привод, лазерно-индуцированный синтез , фундаментальная физика плазмы и астрофизика с использованием OMEGA. В июне 1995 года OMEGA стала ультрафиолетовым лазером с самой высокой в мире энергией . [1] Лаборатория делит свое здание с Центром оптоэлектроники и обработки изображений и Центром производства оптики. Роберт Л. Sproull Центр Ultra High Intensity лазерных исследований был открыт в 2005 году и дома лазера OMEGA EP, который был завершен в мае 2008 года.
Девиз | «Уникальный национальный ресурс» |
---|---|
Учредил | 1970 г. |
Тип исследования | Неклассифицированный |
Область исследований | Исследование взаимодействия интенсивного излучения с веществом. |
Директор | Э. Майкл Кэмпбелл |
Персонал | 400-500 человек |
Адрес | 250 East River Rd Рочестер, Нью-Йорк 14623-1212 |
Место расположения | Брайтон, Нью-Йорк , США 43.113108 ° N 77.632012 ° W 43 ° 06′47 ″ с.ш., 77 ° 37′55 ″ з.д. / Координаты : 43 ° 06′47 ″ с.ш., 77 ° 37′55 ″ з.д. / 43.113108 ° с.ш. 77.632012 ° з.д. |
индекс | 14623 |
Принадлежности | Департамент энергетики США, Массачусетский технологический институт, Центр плазменных исследований и термоядерного синтеза, Государственный университет Нью-Йорка, Университет Дженесео, штат Невада, Университет Рино, штат Висконсин-Мэдисон |
Операционное агентство | Университет Рочестера |
Веб-сайт | lle.rochester.edu |
Лаборатория уникальна в проведении больших научных исследований в университетском городке. [ не подтверждено в совокупности ] За исследования, проведенные в LLE, было присуждено более 180 докторов наук . [2] [3] В летние месяцы лаборатория спонсирует программу для старшеклассников, которая вовлекает местных учеников старших классов в исследования, проводимые в лаборатории. Большинство проектов выполняется в рамках текущих исследований, проводимых старшими научными сотрудниками лаборатории. [4]
История
LLE была основана доктором Моше Любином на территории кампуса Рочестерского университета в 1970 году. [5] [6] Работая со сторонними компаниями, такими как Kodak, команда построила Delta, четырехлучевую лазерную систему в 1972 году. Строительство началось на нынешнем объекте LLE в 1976 году. [5] На предприятии была открыта шестилучевая лазерная система в 1978 году и два года спустя последовала 24-лучевая система. В 2018 году Донна Стрикленд [7] и Жерар Муру разделили Нобелевскую премию за работу, которую они проделали в 1985 году в LLE. [8] Они изобрели метод усиления лазерных импульсов путем «чириканья», за который они разделили Нобелевскую премию по физике 2018 года . Этот метод рассеивает короткий, широкополосный импульс лазерного света во временном более длинном спектре длин волн. Система усиливает лазер на каждой длине волны, а затем преобразует луч в один цвет. Импульсное усиление щебета сыграло важную роль в создании Национального центра зажигания и системы Omega EP. В 1995 году лазерная система Omega была увеличена до 60 лучей, а в 2008 году была открыта система Omega с расширенными характеристиками.
Guardian и Scientific American представили упрощенное изложение работ Стрикленда и Муру: это «проложило путь для самых коротких и самых мощных лазерных лучей из когда-либо созданных». «Сверхкороткие и сверхострые лучи можно использовать для очень точных разрезов, поэтому их техника теперь используется при лазерной обработке и позволяет врачам выполнять миллионы корректирующих» лазерных операций на глазах . [9] [10]
OMEGA лазер
Лазер OMEGA в LLE - один из самых мощных и высокоэнергетических лазеров в мире. Это 60-лучевой ультрафиолетовый лазер с утроенной частотой на неодимовом стекле , который способен подавать 40 килоджоулей на мощность до 60 тераватт на цель диаметром менее 1 миллиметра. [11] Строительство и ввод в эксплуатацию лазера были завершены в 1995 году. OMEGA удерживала рекорд по мощности лазера (на импульс) с 1999 года (после демонтажа лазера Nova ) по 2005 год, когда первые 8 лучей Национального центра зажигания превышает мощность OMEGA примерно на 30 кДж в ультрафиолете. Максимальный выход термоядерного синтеза OMEGA до сих пор составляет около 10 14 нейтронов за выстрел, и когда-то он был рекордсменом по самому высокому выходу нейтронов среди всех термоядерных устройств с инерционным удержанием. Он продемонстрировал не менее 5e13 нейтронов за выстрел. [12]
OMEGA EP лазер
Четырехлучевая лазерная система OMEGA EP (расширенная производительность) была посвящена 16 мая 2008 г. [13] Помимо четырех лазерных лучей, подобных NIF , в ней размещена новая камера мишени и камера сжатия импульсов в вакууме, содержащая решетки сжатия импульсов с большой апертурой. , позволяя лазерной системе выполнять короткие лазерные импульсы. Лазер установлен в пристройке 2005 года. Комбинация лазерных систем OMEGA и OMEGA EP делает LLE единственной в мире полностью интегрированной криогенной экспериментальной установкой с быстрым зажиганием.
Организация
LLE находится в Рочестерском университете и управляется им . [14] Omega и Omega EP - это средства пользователя, открытые для использования всем научным сообществом . [15]
Основной спонсор ЛПЭ является Департаментом энергетики / Национальной администрации по ядерной безопасности (DOE / NNSA) Управления оборонных программ , который поддерживает ее запасы стратегическое управление и передовые научные вычислительные программы. [15] [14]
Лаборатория выполняет пять задач: [16]
- Проведение экспериментов по имплозии и экспериментов по фундаментальной физике в поддержку программы National Inertial Confinement Fusion (ICF).
- Для разработки новых лазерных и материаловедческих технологий.
- Обеспечить высшее и высшее образование в области электрооптики, мощных лазеров, физики высоких плотностей энергии, физики плазмы и технологии ядерного синтеза.
- Управлять Национальным центром пользователей лазеров.
- Проводить исследования и разработки в области передовых технологий, связанных с явлениями с высокой плотностью энергии .
Смотрите также
- Национальный центр зажигания
- ГЕККО XII
- Экстремальная легкая инфраструктура (ELI)
- Лазер Nike
- Лазерный мегаджоуль
- HiPER
- Термоядерный синтез с инерционным удержанием
- Университет Рочестера
- Риккардо Бетти
- Жерар Муру
- Большая наука
Рекомендации
- ^ "Самый мощный в мире ультрафиолетовый лазер в сети" http://www.rochester.edu/news/show.php?id=641
- ^ "Тезисы LLE" http://www.lle.rochester.edu/publications/theses.php
- ^ "Тезисы исследования NLUF" http://www.lle.rochester.edu/publications/NLUFtheses.php
- ^ "Учащиеся средней школы LLE и проекты" http://www.lle.rochester.edu/publications/high_school_reports/
- ^ a b "Leading Lights" Features, Rochester Magazine, 2010, http://www.rochester.edu/pr/Review/V73N1/0401_feature2.html , Скотт Хаузер
- ^ "История лаборатории лазерной энергетики" http://www.lle.rochester.edu/timeline/#1970-0
- ^ «Доктор Донна Стрикленд: упаковка лазерного удара» Университет Ватерлоо, личные профили, доступ 1-11-2014, « Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2014-01-11 . Проверено 24 августа 2014 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ «Рочестерский прорыв в области лазерной науки приносит Нобелевскую премию» . Рочестерский университет . 2 октября 2018 . Проверено 4 октября 2018 года .
- ^ «Нобелевскую премию по физике получили Артур Ашкин, Жерар Муру и Донна Стрикленд» . Хранитель. 2 октября 2018 . Проверено 2 октября 2018 года .
- ^ « » Оптический пинцет «и инструменты , используемые для лазерной глазной хирургии Snag физики Нобель» . Scientific American. 2 октября 2018 . Проверено 2 октября 2018 года .
- ^ "OMEGA Laser - Лаборатория лазерной энергетики" http://www.lle.rochester.edu/omega_facility/omega/
- ^ https://dspace.mit.edu/bitstream/handle/1721.1/110482/PhysRevLett.117.025001.pdf?sequence=1&isAllowed=y
- ^ "OMEGA EP Laser Dedication" http://www.lle.rochester.edu/timeline/#2008-0
- ^ а б «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2017-05-20 . Проверено 29 ноября 2018 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ а б «Поддержание запасов - Министерство энергетики» . nnsa.energy.gov .
- ^ Энергетика, Университет Рочестера - Лаборатория лазеров. «Кабинет директора - Лаборатория лазерной энергетики» . www.lle.rochester.edu .
Внешние ссылки
- Официальный веб-сайт
- Центр производства оптики
- ОМЕГА
- OMEGA EP
- Руководство пользователя лазерной установки Omega Это руководство пользователя было создано, чтобы помочь пользователям лазерной установки Omega предлагать и проводить эксперименты на объекте. В нем подробно описаны технические характеристики объекта.
- Р. Стивен Кракстон