«Лазер Люцифера» откроет тайны Вселенной и поможет лечить рак

В прошлом году в пригороде Праги Нижних Бржежанах обосновался Люцифер. Этим именем римляне называли утреннюю звезду, а чешские ученые присвоили прозвище «Светоносный» лазеру L3 Hapls (High-Repetition-Rate Advanced Petawatt Laser System) – одному из самых мощных в мире, прибывшему на берега Влтавы из США и получившему «прописку» в научно-исследовательском институте ELI Beamlines. Это – самое уникальное учреждение такого рода, и не только в Чехии.

Люцифер, фото: ЧТК / Михал Камарыт

В будущем Hapls может открыть новую эпоху в лечении рака и исследовании Вселенной, помочь в решении целого ряда практических задач в промышленном производстве.

ELI Beamlines является лазерным центром, где создадут базу для исследований и тесного сотрудничества между лабораториями и компаниями Чехии, Европы и США. Для защиты глаз от лазерного излучения его сотрудники носят специальные защитные очки с определенным светофильтром, что позволяет находиться в помещении и тогда, когда лазерная установка работает на полную мощность, пояснил менеджер проекта.

Фото: ЧТК / Михал Камарыт

Программа поможет ученым сделать многие открытия и вместе с Hi-Теch-компаниями разработать новые технологии, нацеленные на повышение качества повседневной жизни в самых разных сферах. Врачи-онкологи с помощью лазера Hapls смогли бы разработать метод потенциально революционной терапии для борьбы с раком, предполагают специалисты. «Mы полагаем, что лазерный центр станет подспорьем в развитии новых, так называемых компактных методов лечения рака, которые могут привести к решительному прорыву в этом направлении.

В Европе существует несколько аналогичных научно-исследовательских лазерных центров. Самый значительный находится на территории Великобритании. Свои центры есть также у Франции и Германии, как и у других стран, однако чешский ELI благодаря своей технологии, торжественная «инаугурация» которой состоялась 2 июля, займет, как мы надеемся, высокое и особенное место во всем мире»,

– рассказал «Чешскому Радио» Бедржих Рус, координатор проектов в области лазерных технологий ELI Beamlines.

Установку привезли из Калифорнии в 2017 году в разобранном виде. Монтаж сложного оборудования потребовал около года, понадобилось и время для дополнительных экспериментальных проверок передовой системы петаваттного лазера с высокой частотой повторения импульсов. Лазер с высочайшей скоростью излучения начинает работать на полную мощность только сейчас. Можно сказать, что в понедельник, 2 июля, он «вышел» в свою первую полноценную смену.

Мощность света Калифорнии и Невады

Научно-исследовательский институт ELI Beamlines, фото: ЧТК / Ондржей Демл

Мощность импульса, которой удалось достичь на сегодняшний день чешско-британской группе разработчиков, составляет 2 петаватт (1ПТв – это квадриллион ватт). По словам представителей центра, это единственная установка в мире, способная десять раз в секунду «стрелять» импульсами мощностью в один петаватт. Система с очень высокой частотой работает таким образом, что импульсы идут не раз в минуту, а десять раз в секунду. Такой эффект сравним с тем, если бы мы одновременно включили десять триллионов классических лампочек мощностью в 100 Вт. Наглядный пример, иллюстрирующий мощность прибора, привел и Константин Гефнер из Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса в штате Калифорния (Lawrence Livermore National Laboratory), основанной при Министерстве энергетики США.

«Представьте себе солнечную Калифорнию, а рядом штат Неваду – по сути, самый пустынный и засушливый. Эти два штата ежедневно поглощают 1 петаватт солнечной энергии».

Основной целью прибора является создание компактного лазерного ускорителя заряженных частиц.

Научно-исследовательский институт ELI Beamlines, фото: ЧТК / Ондржей Демл

«В центре планируется установка очень сложной и совершенной системы лазеров из шести единиц. Обслуживать лазеры будет группа международных экспертов высочайшей в своей области квалификации. Однако кто угодно из других ученых также может воспользоваться для своих экспериментов возможностями, которые предоставляет центр в Нижних Бржежанах. Это может касаться области диагностики и анализа, создания новых материалов, проведения исследований в области медицины. Чешский центр – один из трех НИИ, действующих под эгидой Евросоюза. Второй центр размещен в Венгрии, третий – в Румынии»,–

сообщил ранее «Чешскому радио» профессор Иржи Драгош, занимавший пост главы Академии наук ЧР до 2017 года. Речь идет о дополнении чешской части проекта ELI такими объектами в Румынии и Венгрии как Photonuclear Facility и Attoseconds Facility. ELI Beamlines Facility в Чехии работает под патронатом Института физики АН ЧР.

Лазер Hapls способен нагреть воду до точки ее кипения или, например, на короткий промежуток времени создать самое теплое место во Вселенной, которая по непонятной причине расширяется. Воссоздать излучение пульсаров. Ученые смогут проанализировать, что происходило во Вселенной при ее возникновении. Узнать, как она превратилась в кажущееся на первый взгляд бесконечным пространство?