Konyhasóból állítottak elő lézersugarat

A kaliforniai egyetemhez tartozó Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) kutatói szuperszámítógépes szimuláció során dielektromos kristályban lökéshullámot gerjesztettek, s ez elméletileg gyenge, de észlelhető koherens infravörös fénysugár kibocsájtásához vezetett. Evan Reed, frissen doktorált kutató az amerikai fizikai társaság Physical Review Letters című tudományos folyóiratában publikálta a felfedezést.

Koherensnek azt a sugárzást nevezik, amelyben az elektromágneses hullám minden összetevőjének azonos a frekvenciája és a fázisa. A lézerekben egyetlen elektromágneses hullámot erősítenek, ezért az koherens marad. Az 1958-ban felfedezett lézerfény koherens viselkedésnek számtalan gyakorlati alkalmazása van, például a hologram készítéséhez is ilyen fény szükséges.

Az LLNL laboratóriumban elméletileg jósolták meg az újfajta koherens sugárzást. A kristályon áthaladó lökéshullám szinkronrezgésre kényszerítheti a kristályban található ionokat, és polarizációs hullámot gerjeszthet. A szimulációs kísérlet során ennek hatására a kristály széles frekvenciatartományban sugározni kezdett, 1 és 100 TeraHertz közötti, távolról sem koherens sugárzás hátterében megjelent 22 TeraHerz frekvenciájú gyenge, de jól észlelhető koherens sugárimpulzus, ami egyértelműen a lökéshullám tartományából származott.

A számításokhoz a Thunder szuperszámítógépet használták, melynek teljesítőképessége 23 teraflop (azaz másodpercenként 23-szor 10 a tizenkettediken lebegőpontos művelet), s ezzel a teljesítménnyel a világ leggyorsabb számítógépeinek rangsorában jelenleg a 11. helyen áll.