MADRID, 21 Ago. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Universidad de Strathclyde desarrollan un innovador plasma basado en amplificadores de luz que podría sustituir a los usados hasta ahora para los láser de alta potencia.
El grupo de investigación de la Universidad con sede en Glasgow está liderando esfuerzos para obtener aplicaciones del plasma, el medio omnipresente que constituye la mayor parte del universo, para lograr un avance científico significativo.
La próxima generación de láseres de alta potencia debe ser capaz de romper el vacío para producir partículas reales a partir del mar de partículas virtuales. Ejemplos de estos tipos de láser se pueden encontrar en la Extreme Light Infrastructure en Bucarest, Praga y Szeged, que están empujando los límites de lo que se puede hacer con luz de alta intensidad.
El profesor Dino Jaroszynski, y el doctor Gregory Vieux, de la Facultad de Ciencias de Strathclyde, tienen la esperanza de que los acontecimientos pueden producir un amplificador de luz muy compacto y robusto, según un comunicado de esta universidad.
El profesor Jaroszynski dijo: "Los láseres que se utilizan actualmente son dispositivos grandes y costosos, que requieren elementos ópticos que pueden medir más de un metro de diámetro y se necesitan rayos láser grandes porque los materiales ópticos tradicionales son fácilmente dañados por los rayos láser de alta intensidad".
"El plasma se descompone completamente en átomos, que están separados en sus partes constituyentes de iones cargados positivamente y electrones muy ligeros y móviles, que tienen propiedades únicas por las que responden fácilmente a los campos de láser. Estamos investigando los límites de este método de amplificación de pulsos láser cortos en el plasma y esperamos que esto conducirá a una solución más compacta y económica."
La investigación ha sido publicada en Scientific Reports. Se sugiere que la captura de electrones y la ruptura de ondas son los principales procesos físicos que limitan la eficiencia de la transferencia de energía en los amplificadores basados en plasma.
Los autores han demostrado que el chirp bomba (similar a la de un flauta de émbolo) y la temperatura finita del plasma finito reducen el factor de amplificación. Además, la distribución térmica de electrones conduce a la captura de partículas y a un cambio no lineal de frecuencia que reduce aún más la amplificación. El equipo también sugiere métodos para lograr una mayor eficiencia.
