Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Vědci to považovali za nemožné, Rus navrhl koncepci nukleárního laseru

aktualizováno 
Ruskému vědci se podařilo to, po čem ostatní toužili mnoho let a řešení považovali za nemožné. Sestrojil nukleární laser, který by v budoucnu mohl například umožnit ještě přesnější měření času.

Laser; Ilustrační foto | foto: Profimedia

Vědec Eugene Tkalya předložil smysluplný návrh, jak sestrojit nukleární laser. Ten by využíval ke své činnosti excitace jader atomů a nikoliv jejich elektronových obalů, jak je tomu u klasických laserů.  

"U normálního laseru jsou fotony emitovány atomy nebo ionty," říká Tkalya z Moskevské státní univerzity na serveru PhysOrg.com. "V nukleárním laseru jsou emitovány atomovým jádrem."

První krok

Nejde ale o hotový koncept, Tkalya ve své studii pouze naznačil směr, jakým by se vynálezci měli ubírat. Jeho návrh graseru, jak se někdy nukleárnímu laseru přezdívá (z angl. gamma ray laser), tedy ve své podstatě představuje jen první krok k vysněnému cíli.

Jeho představa sice vychází z atomového jádra emitujícího záření, ovšem zatím pouze ve formě světla. Skutečné grasery by naproti tomu měly produkovat gama záření, jež je normálně s jadernou radiací spojeno.

Dvě překážky

Tkalya musel ve svém návrhu překonat dva základní problémy. Jednak najít vhodný přechodový stav jádra, který by k emisi fotonů vedl, a ještě k tomu vytvořit tzv. inverzní populaci, ve které převažují excitovaná jádra nad těmi nexcitovanými.

Tkalya ve svém návrhu počítá se sloučeninou s poměrně složitým chemickým vzorcem LiCaAlF6, ve které jsou určité atomy vápníku nahrazeny atomy thoria. Zde využil jedinečných jaderných vlastností thoria, všiml si totiž, že pokud je osvítíme externím laserem, tak některé fotony laseru nereagují s elektrony v atomovém obalu, ale přímo s thoriovými jádry.

Tím by mělo dojít k potřebné excitaci jader. Inverzní populaci by pak vytvořil pomocí silných magnetických či elektrických polí. Výsledkem by podle něj měl být nukleární laser:  elektromagnetické záření by vycházelo přímo z atomových jader.

Jak již bylo uvedeno výše, Tkalyův graser by ale produkoval pouze viditelné světlo, nikoli gama záření. Jeho emise by měla být podle něj předmětem dalšího výzkumu.

Přesnější měření času

Na praktickou realizaci skutečného nukleárního laseru vysílajícího gama paprsky si tedy budeme muset ještě nějaký ten čas počkat. Tkalya ale ukázal, že to, co někteří vědci považovali za zhola nemožné, by se jednou mohlo stát skutečností.

Sestrojení nukleární laseru by mělo významný vliv na další rozvoj fyzikální vědy. Umožnilo by nejen ještě přesnější měření času (přesnější než atomové hodiny), ale i testování některých základních vlastností přírody, například, zda se některé fyzikální konstanty mění v průběhu času.

Zdroje: focus.aps.org, www.physorg.com

Autor:


Témata: Testování


Hlavní zprávy

Další z rubriky

Sonda Juno u planety Jupiter (ilustrace)
Slitina, která by přežila Černobyl, vůbec nemá existovat. Češi na ní pracují

Tým profesora Polcara na ČVUT vyvíjí materiál, který nezdeformují ani extrémní teploty. Neztrácí svůj tvar a pevnost ani při 2000 stupních Celsia, kdy se...  celý článek

Dráha jednoho velmi dlouho viditelného bolidu z nově objevené větve Taurid...
Češi objevili skupinu planetek, které by mohly ohrozit život na Zemi

Čeští astronomové poukázali na novou větev meteorického roje Taurid, v němž jsou planetky nebezpečné pro Zemi. Naše planeta se s touto větví potkává každých...  celý článek

Snímek Čínské akademie věd vydaný u příležitosti startu satelitu Mocius má...
Číňané spustili „kvantový kosmický závod“. Zatím s přehledem vedou

Čínskému výzkumnému týmu se podařilo demonstrovat postup, který by mohl zaručit z dnešního pohledu téměř dokonale bezpečnou komunikaci. Vyslali proud vzájemně...  celý článek

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.