Τι είναι το πυρηνικό λέιζερ;

Ένα πυρηνικό λέιζερ είναι μια συσκευή που προτείνεται από τους φυσικούς το 2011 με βάση τη διέγερση των ατομικών πυρήνων για την παραγωγή φωτός, αντί για ηλεκτρόνια όπως άλλοι τύποι λέιζερ.Μπορεί να επιτρέψει εξαιρετικά ακριβείς δοκιμές των νόμων της φυσικής και των ιδιοτήτων της φύσης, χωρίς να εκπέμπουν ακτίνες γάμμα.Το λέιζερ θα εκπέμπει φως με αρκετούς πυρήνες σε ένα δείγμα.Η μεταβολή της κατάστασης που δημιουργείται είτε από ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο είτε με ισχυρή και πυκνή κλίση στο ηλεκτρικό πεδίο μέσα στη συσκευή.Χρησιμοποιώντας ένα πυρηνικό λέιζερ, οι ερευνητές εργάζονται για να αναπτύξουν έναν νέο τρόπο για να αναλύσουν τις συχνότητες ή να κάνουν ένα ακριβές πυρηνικό ρολόι. Για να λειτουργήσει ένα πυρηνικό λέιζερ, οι ατομικοί πυρήνες πρέπει να παραμείνουν σε διεγερμένη κατάσταση για μεγάλο χρονικό διάστημα.Μια ουσία που ονομάζεται Thorium έχει τις ιδιότητες που επαρκούν για να επιτύχουν αυτό.Ένα ηλεκτρικό ή μαγνητικό πεδίο θα μπορούσε να αλληλεπιδράσει με μια ένωση κατασκευασμένη από λιθίου-ασβεστίου-αλουμινίου-φθοριούχο.Το θόριο θα προστεθεί στην ένωση στη θέση ορισμένων ατόμων ασβεστίου.Σε ένα πυρηνικό αντλημένο λέιζερ, η ενέργεια που αποθηκεύεται σε ατομικούς πυρήνες μετατρέπεται στη δέσμη λέιζερ.Ειδικά μήκη κύματος του φωτός μπορούν επίσης να παραχθούν μέσω της δημιουργίας πλάσματος με βάση τις αρχές της πυρηνικής σχάσης.Οι διεγερμένοι πυρήνες διαχωρίζονται για να παράγουν ενέργεια στον μηχανισμό λέιζερ, την αρχή πίσω από τη δημιουργία του φωτός για τη δέσμη λέιζερ.Ένα οπτικό σύστημα με καθρέφτες τροποποιεί περαιτέρω το φως έτσι ώστε να είναι συγκεντρωμένο στη δέσμη, επιτρέποντας τη χρήση της συσκευής σε επιστημονικές εφαρμογές. Τα λέιζερ έχουν χρησιμοποιηθεί από τη δεκαετία του 1960.Οι συνηθισμένοι τύποι αερίων χρησιμοποιούν αέρια όπως το ηλιοβασίλεμα, το διοξείδιο του άνθρακα ή το αργόν και τα συνδυάζουν με ηλεκτρική ενέργεια για να παράγουν φως.Άλλα λέιζερ συνδυάζουν το αέριο με χημικά, αλλά ένα πυρηνικό λέιζερ θα χρησιμοποιούσε θεωρητικά ενέργεια από τον πυρήνα ενός ατόμου για να δημιουργήσει φως.Ένα πρόβλημα είναι να πάρει ένας πυρήνας για να προκαλέσει ένα άλλο να γίνει ενεργό, έτσι τα φωτόνια που αλληλεπιδρούν μαζί τους πρέπει να εστιάζονται σε μια σωστή συχνότητα.Κατά τη δημιουργία οποιασδήποτε νέας τεχνολογίας, οι φυσικοί πρέπει να μελετήσουν διάφορες ατομικές αρχές, συμπεριλαμβανομένων των νόμων που περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν τα ατομικά σωματίδια με διαφορετικούς τρόπους και εφαρμόζουν τα κατάλληλα για τα σχέδιά τους.