最強雷射超越太陽! 盼推進核融合發電

簡嘉佑 2023/11/28 16:14 點閱 4070 次
示意圖。各國都在研發超高效能的雷射機器,有助於天文物理、核能與醫療的發展。(網路截圖)
示意圖。各國都在研發超高效能的雷射機器,有助於天文物理、核能與醫療的發展。(網路截圖)

【台灣醒報記者簡嘉佑綜合報導】英國預計2029年完成高效能雷射「火神20-20」,強度比最強的太陽光還要高10億倍之多!專家指出,高功率的雷射可以用於模擬外太空恆星的運作模式,讓天文物理學不僅限於望遠鏡的觀察。另外,高功率雷射也是促成核融合能源淨產出的重要功臣。

比太陽光強十億倍

BBC》報導,密西根大學約莫兩個網球場大小的實驗室,牆壁為厚達60公分的混凝土,其中就藏著目前最強大的脈衝雷射機器「宙斯」,每束雷射光最大功率可達到三拍瓦(1拍瓦相當於1015瓦)。

然而,宙斯並非唯一高效能的雷射機械,從歐洲到亞洲都試圖試著發展高功率的雷射,例如英國正研發一款名為「火神20-20」的雷射,預計於2029年逡工,將能夠產生比太陽光強上十億倍的光束。

這些強度驚人的雷射主要可以用於天文研究上,主要是模擬恆星、星雲等運作模式,或者研究物質在特定溫度或密度的行為。哈韋爾中央雷射設施物理學家羅賓森說,天文物理學研究大多都是用望遠鏡得到的「觀察」成果,但對於實際發生什麼事情,卻是一無所知。

盼實現核融合發電

他舉例說,目前想要透過雷射研究的一大謎團就是「磁場」,目前宇宙中大多數的恆星與行星都有磁場圍繞,「但為什麼會有這些磁場?還沒有明確的答案」。另外像是宇宙射線的起源、巨行星內部結構等,可能都需要強力雷射的協助。

高功率的雷射也關乎一項可能改變人類的重大技術「核融合」,今年七月,加州實驗室「國家點火設施」第二次靠著雷射,實現核融合的淨能源增益,且產生的能量比第一次來得更高。

專家也指出,雷射的力量與強度並不是一切,更重要的是「你能用雷射做出什麼貢獻?如何正確的使用它?」像是有研究團隊就試圖將雷射應用於醫療領域,探索有望治療癌症的「質子療法」。