Bor Zsolt

A mindentudó fénysugár: a lézer

A világ most készülő legnagyobb lézerrendszere, az USA-ban épülő National Ignition Facility (az irányított termonukleáris fúzió begyújtó szerkezete) egy futballpálya alapterületű 10 emeletes épületet fog kitölteni (9. és 10. ábra). Ez a lézerrendszer 192 független nyalábból áll, amelyek közül egy a 11. ábrán látható.

9. ábra

10. ábra

11. ábra

A méretskála liliputi végletét érzékelteti a 12. ábra, amelyen oszlop alakú, 2 mikrométeres félvezető lézerek sorakoznak. (2 mikrométer a mm ötszázad része, amely egyúttal azt is jelenti, hogy a 2 mikrométeres lézerből egy négyzetmilliméteren 500 x 500 = 250 000 fér el.)

12. ábra

13. ábra

14. ábra

A lézeres mutatópálcában és a CD-lemezjátszóban lévő félvezető lézer teljesítménye 1 milliwatt, amely százszor kisebb, mint egy zseblámpaizzó teljesítménye. Az anyagmegmunkálási célokat szolgáló félvezető lézer teljesítménye 10 W. A Stratégiai Védelmi Kezdeményezés (közismertebb nevén a csillagháború) levegőbe telepített rakéta-megsemmisítő lézerének teljesítménye 1 megawatt. Szegeden az egyetem Optikai és Kvantumelektronikai Tanszékén épülő impulzusüzemű infravörös lézer tervezett csúcsteljesítménye 1 terawatt. (1 TW egyenlő 1 millió megawattal. A paksi atomerőmű teljesítménye 2 gigawatt, amely ötszázszor kisebb, mint az 1 TW. Ha Magyarország minden lakosának száz vasalója lenne, és mindenki az összes vasalóját egyszerre bekapcsolná, akkor a vasalók együttes teljesítménye 1 TW lenne.) Annak ellenére, hogy a lézerimpulzus csúcsteljesítménye óriási, a tanszék villanyszámlája nem magas, ugyanis a lézer mindössze 20 femtomásodpercig működik. (20 femtomásodperc egyenlő egy másodperc milliomod része egymilliomod részének ötvened részével.) Az USA-ban működő, az irányított termonukleáris fúzió begyújtására épített NOVA lézer impulzus csúcsteljesítménye 1250 TW.

15. ábra

16. ábra

17. ábra