U Prahy spustili supersilný laser. Má výkon milion miliard wattů a stál přes miliardu

2 minuty
Události: U Prahy spustili superlaser
Zdroj: ČT24

Ve výzkumném centru ELI Beamlines v Dolních Břežanech v pondělí poprvé spustili nový laserový systém HAPLS, jehož maximální výkon je jeden petawatt. Vyvinula ho laboratoř v USA.

Vědci si od laseru slibují, že otevře novou oblast výzkumu. Patří do ní například nové zobrazovací metody v lékařství, výzkum odolnosti materiálů pro vesmírné lety nebo hloubková kontrola kovových a jiných konstrukcí, například u mostů.

„Je to technologicky daleko nejvyspělejší laser svého druhu. Umožní přenést vědecké kuriozity nebo určitá témata výzkumu do reálného života a nových aplikací, jako je například vývoj nových postupů při léčbě zhoubných nádorů nebo zkoumání hmoty v obřích planetách jako Uran, jak se vyvíjí supernova po explozi nebo jaké vlastnosti má hmota kolabující hvězdy,“ řekl šéf laserových technologií ELI Beamlines Bedřich Rus.

Okamžitý výkon jednoho světelného pulsu laseru L3 bude 1 petawatt – milionkrát více, než je výkon jednoho temelínského reaktoru. Výstupní pulsy laseru L3 budou mít délku přibližně 27 femtosekund, což je doba, za kterou světlo urazí vzdálenost přibližně desetiny tloušťky lidského vlasu.

Jak uvedl náměstek ministerstva školství pro vysoké školy a výzkum Petr Doleček, centrum by nevzniklo bez podpory Evropské komise a zejména komisaře pro vědu Carlose Moedase. Podle předsedkyně Akademie věd Evy Zažímalové je nyní projekt z technického hlediska víceméně dokončený a vědecká komunita ho bude moci začít využívat. Poslouží podle ní nejen fyzikům, ale i biochemikům a dalším odborníkům.

Podle Carla Rizzuta, ředitele konsorcia pro ELI, podpořila Evropa síť těchto center i proto, aby pomohla střední Evropu „vrátit do hry“ po událostech, které nastaly po druhé světové válce. To se podle něj daří, projekt ELI je významný nejen pro Evropu, ale pro celý svět.

Centrum funguje jako výzkumná infrastruktura, patří pod Fyzikální ústav Akademie věd. Zároveň je součástí evropské sítě světového významu, jejíž další centra jsou v Rumunsku a Maďarsku. 

V Maďarsku se buduje Attosecond Facility, zaměřené na zkoumání fyziky ultrakrátkých optických pulsů v řádu attosekund (extrémně krátký časový úsek, světlo za tuto dobu urazí vzdálenost vyjádřenou délkou dvou atomů vodíku), rumunské centrum je pak orientované na fotonukleární fyziku.

Všechny lasery míří na Prahu

ELI (Extreme Light Infrastructure) Beamlines je nejdražším vědeckým centrem financovaným z evropských dotací a mělo by být nejmodernějším laserovým centrem v Evropě. Celkově přijde na přibližně 7,5 miliardy korun, z toho 85 procent zaplatí EU.

Na stavbu a další hmotné věci je určeno 2,3 miliardy, na lasery a experimenty pak 4,2 miliardy korun. Dosud bylo vyčerpáno přibližně 90 procent rozpočtu (6,7 miliardy korun).

Vývoj tohoto jedinečného laserového systému je neskutečný počin – stejně tak jako jeho stěhování 6000 mil přes Atlantik. Velký vděk patří talentovanému a schopnému týmu mezinárodních odborníků, kteří neúnavně pracovali na vývoji a dodávce nové generace petawattových laserů.
Constantin Haefner
programový ředitel pro pokročilé fotonové technologie v NIF & PS

Poznáme, co se děje v srdci hvězd

Laserové technologie v centru, které bylo otevřeno na podzim 2015, dosud ale čeká na instalaci některých zařízení, budou mít jedinečné parametry co do výkonu impulzů i počtu nainstalovaných laserů.

Vědci v něm budou v rámci základního výzkumu poprvé zkoumat v laboratořích například extrémní fyzikální jevy jako simulaci dějů uvnitř hvězd. Zařízení bude možné využít také k výzkumu, který může vést k hledání nových způsobů léčby rakoviny a lékařského zobrazování a diagnostiky.

Základem činnosti ELI Beamlines se mají stát čtyři velmi výkonné lasery. K prvním patří nejslabší L1, podle harmonogramu letos uvedený do zkušebního provozu, a nyní inaugurovaný L3, jemuž se dříve říkalo Lucifer (Světlonoš), který dorazil z USA loni v červnu a od té doby jej v Dolních Břežanech postupně instalovali. Třetí laserový systém je ještě v laboratořích Fyzikálního ústavu v Praze a poslední L4 (pojmenovaný Krakatit) se vyvíjí v americkém Texasu a do ELI Beamlines by měl dorazit letos.

ELI Beamlines má sloužit vědcům nejen z Česka, ale i Evropy a potažmo celého světa. Také proto byly zvoleny Dolní Břežany, místo dobře dostupné z Prahy a bez problémů dosažitelné například i z letiště.

Počátky projektu sahají do roku 2005, ale ještě před zahájením výstavby se potýkal s problémy. Potíže byly mimo jiné s výkupem pozemků a také s nevyhovující novelou zákona o veřejných zakázkách, která nařizuje zrušit výběrové řízení v případě přihlášení jediné firmy. Unikátní technologie totiž často více než jedna firma dodat nezvládá.

Nejen ELI, ale i…

V sousedství je i další laserové centrum HiLASE, což je také projekt Fyzikálního ústavu AV ČR. Zatímco ELI Beamlines se profiluje jako centrum základního výzkumu, HiLASE má blíže k průmyslovým aplikacím. 

V nedalekém Vesci sídlí biomedicínské centrum Biocev. V sousedních Zlatníkách bylo otevřeno inovační centrum InnoCrystal zaměřené na biotechnologické projekty.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Jaký bude rok 2026? Velká předpověď naznačuje vysoké teploty

Letošní rok by se mohl zařadit k těm dosud nejtepleším. Naznačují to predikce na základě analýzy historických dat a sledování dlouhodobého vývoje. Důležitou roli mají mít jevy El Niňo a La Niňa. Dosud nejteplejší byl rok 2024, ten loňský se stal třetím nejteplejším od počátku pozorování.
před 2 hhodinami

Mikroplastů je tolik, že kontaminují výzkumy o množství mikroplastů

Mikroplastů je už na Zemi tolik, že se nedá pořádně říct, jak moc jich je – tak se dají shrnout výsledky několika studií, které vyšly v poslední době. Na základě důkladných analýz jejich autoři zpochybňují předchozí výzkumy, které popisovaly, kolik mikroplastů (a nanoplastů) se nachází v lidských tkáních.
před 4 hhodinami

Komunisté před 55 lety normalizovali poměry. Pomocí lží i vražd

Zpátky k normálu – to byl cíl komunistů po srpnové okupaci v roce 1968. Rozjitřená společnost, která doufala ve změnu, se měla vrátit do doby před obrodným procesem (pražským jarem), takzvaně se normalizovat. Komunisté ale potřebovali vysvětlit a před lidmi obhájit vojenskou invazi z 21. srpna 1968. Posloužit k tomu měl oficiální dokument, který vyšel před 55 lety, byl plný lží a invazi nazýval „bratrskou pomocí“. Vtloukat do hlavy si ho měly i děti ve školách.
před 7 hhodinami

Umělá inteligence zabíjí tu dětskou, varuje výzkum

V této fázi vývoje převažují rizika využívání generativní umělé inteligence (AI) ve vzdělávání nad výhodami, říkají američtí autoři studie Centra pro univerzální vzdělávání Brookings Institution. Takzvaní chatboti dětem pomáhají s referáty, úkoly a učením, současně jim toho ale podle průzkumu až příliš mnoho berou.
před 21 hhodinami

Švýcarská nemocnice vyrábí metry umělé kůže pro popálené při požáru

Po požáru ve švýcarském zimním středisku Crans-Montana, kde při silvestrovských oslavách zahynulo čtyřicet lidí, 116 utrpělo zranění a desítky jsou stále hospitalizovány, pracuje laboratoř na výrobu kůže v centru buněčné produkce Univerzitní nemocnice kantonu Vaud na plné obrátky. Pokouší se pomoci zachránit pacienty s rozsáhlými popáleninami. Speciální zařízení v obci Epalinges nedaleko Lausanne je totiž jediné svého druhu v Evropě.
před 23 hhodinami

Pouštní národy lovily žraloky už v době kamenné, ukázal český výzkum

Pravěcí obyvatelé jihu Arábie se už před zhruba sedmi tisíci lety ve velké míře živili mořskými zdroji a troufli si i na tak velkou kořist, jako byli žraloci, vyplývá z výzkumu týmu Archeologického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR). Ten v Ománu objevil nejstarší megalitický kolektivní hrob v jižní Arábii.
včera v 10:24

Posádka mise Crew-11 se vrátila z ISS kvůli zdraví jednoho z astronautů

V Tichém oceánu dopoledne středoevropského času přistála kosmická loď s čtyřčlennou posádkou NASA. Z Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se vrátila o čtyři měsíce dřív, než bylo v plánu, kvůli zdravotnímu stavu jednoho z astronautů.
včeraAktualizovánovčera v 09:52

Od ISS se na Zemi předčasně vrací loď Dragon kvůli zdravotnímu stavu astronauta

Od Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se ve středu odpoutala kosmická loď Dragon se čtyřmi astronauty, které americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) stahuje předčasně z mise kvůli zdravotnímu stavu jednoho z nich. Přistání lodě na Zemi se očekává ve čtvrtek okolo 9:40 SEČ. Podle zdravotního ředitele NASA Jamese Polka nejde o nouzovou evakuaci.
včera v 00:00
Načítání...