Wat is een nucleaire laser?

Een nucleaire laser is een apparaat voorgesteld door fysici in 2011 op basis van de stimulatie van atomaire kernen om licht te produceren, in plaats van elektronen zoals andere soorten lasers.Het kan extreem nauwkeurige tests mogelijk maken van de natuurwetten en de eigenschappen van de natuur, zonder gammastralen uit te zenden.De laser zal licht uitzenden door opwindende genoeg kernen in een monster;De verandering in toestand die wordt gecreëerd door een sterk magnetisch veld of een krachtige en dichte gradiënt in het elektrische veld binnen het apparaat.Door een nucleaire laser te gebruiken, werken onderzoekers aan het ontwikkelen van een nieuwe manier om frequenties te analyseren of een precieze nucleaire klok te maken.

Voor een nucleaire laser om te werken, moeten de atoomkernen voor een lange periode in een opgewonden toestand blijven.Een stof genaamd Thorium heeft de eigenschappen die voldoende zijn om dit te bereiken.Een elektrisch of magnetisch veld kan interageren met een verbinding gemaakt van lithium-calcium-aluminium-fluoride.Thorium zou aan de verbinding worden toegevoegd in plaats van enkele calciumatomen.Het elektrische of magnetische veld zou worden gebruikt om de toestand van de atomaire kernen te veranderen in een proces dat een populatie -inversie wordt genoemd.

Nucleaire technologie is gebruikt om functionele plannen te ontwikkelen voor hoe een nucleaire laser zou werken.In een nucleaire gepompte laser wordt de energie die is opgeslagen in atomaire kernen omgezet in de laserstraal.Specifieke golflengten van licht kunnen ook worden geproduceerd door het genereren van plasma's op basis van de principes van nucleaire splijting.Opgewonden kernen splitsen om energie te produceren in het lasermechanisme, het principe achter het creëren van het licht voor de laserstraal.Een optisch systeem met spiegels wijzigt verder het licht zodat het in de balk is geconcentreerd, waardoor het apparaat in wetenschappelijke toepassingen kan worden gebruikt. Lasers worden sinds de jaren zestig gebruikt.De veel voorkomende soorten gaslaser gebruiken gassen zoals helium-neon, koolstofdioxide of argon en combineren ze met elektriciteit om licht te genereren.Andere lasers combineren gas met chemicaliën, maar een nucleaire laser zou theoretisch energie gebruiken uit de kern van een atoom om licht te creëren.Een probleem is om de ene kern ertoe te brengen ervoor te zorgen dat de andere actief wordt, dus de fotonen die met hen interageren, moeten op een juiste frequentie worden gefocust.Bij het creëren van nieuwe technologie moeten natuurkundigen verschillende atomaire principes bestuderen, waaronder wetten die beschrijven hoe atomaire deeltjes op verschillende manieren interageren en de juiste toepassen op hun ontwerpen.