حقق العلماء في كوريا أعلى كثافة شعاع ليزر على الإطلاق بقياس ۱۰۲۳ واط لكل سنتيمتر مربع (W / cm۲)، وتمكن الباحثون من تركيز نبضات الليزر على بقعة بحجم يزيد قليلاً عن ميكرومتر واحد، أي أقل من خمسين قطر شعرة الإنسان.
وشدة الليزر غير المسبوقة التي حطمت الرقم القياسي يمكن مقارنتها بتركيز كل الضوء الذي يصل الأرض من الشمس إلى بقعة تبلغ مساحتها ۱۰ ميكرومتر، وهو حجم قريب من حجم كرة دم حمراء.
ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، تم تحقيق هذا الإنجاز في مركز علوم الليزر النسبية (CoReLS) التابع لمعهد العلوم الأساسية (IBS) في دايجون بكوريا الجنوبية، باستخدام نظام شديد التعقيد من المرايا والعدسات وأجهزة الاستشعار ومضخمات الطاقة والمزيد.
كما استغرق الأمر أكثر من عقد للوصول إلى كثافة الليزر الجديدة هذه، والتي تفوق الرقم القياسي السابق البالغ ۱۰۲۲ واط / سم ۲، الذي أبلغ عنه فريق في جامعة ميشيجان في عام ۲۰۰۴.
ويمكن أن تساعد أشعة الليزر فائقة الكثافة في فحص الظواهر الفيزيائية الفلكية الجديدة التي تحدث في ظل ظروف فيزيائية قاسية، بما في ذلك في الفضاء الخارجي، أو تطوير تقنيات لعلاج الأمراض.
قال البروفيسور نام تشانج هي، مدير CoReLS: "لقد أظهر هذا العمل أن ليزر CoReLS PW هو أقوى ليزر في العالم".
وأضاف البروفيسور، "مع أعلى كثافة ليزر تم تحقيقها على الإطلاق، يمكننا معالجة مجالات التحدي الجديدة في العلوم التجريبية، وخاصة الديناميكا الكهربية الكمية للمجال القوي (QED) التي تم التعامل معها بشكل أساسي من قبل المنظرين".
ويمكن استخدام ليزر ۱۰۲۳ واط / سم ۲ لفحص الظواهر التي يُعتقد أنها مسئولة عن الأشعة الكونية عالية الطاقة، والتي لها طاقات تزيد عن كوادريليون (۱،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰) إلكترون فولت (eV).
وعلى الرغم من أن العلماء يعرفون أن هذه الأشعة تنشأ من مكان ما خارج نظامنا الشمسي، إلا أن كيفية صنعها وما الذي يتكون منها ظل لغزًا قديمًا، ومع هذا الليزر يمكن الوصول إلى حقيقتها.
