GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell

PostCygnus_X1 | 10 Wrz 2014, 12:38

Badaniami w zakresie problemów podstawowych i technologii kieruje w Wielkiej Brytanii wyspecjalizowana agencja rządowa: STFC (The Science and Technology Facilities Council). Jej planowany budżet na rok finansowy 2015/165 wynosi około 400 mln funtów.
Warto zauważyć że przed kryzysem budżetowym w roku finansowym 2007/2008 STFC dysponowało funduszem 678 mln funtów!

STFC zapewnia co roku dostęp do swoich centrów badawczych 3500 naukowcom. Nie tylko współpracuje z uniwersytetami i instytucjami naukowymi, ale zapewnia też dostęp no badań nad najnowszymi technologiami organizacjom przemysłowym, co umożliwia koncentrację kapitału i zapewnienie finansowania niezwykle kosztownych badań. STFC zapewnia wsparcie dla około 900 doktorantów i umożliwia doskonalenie zawodowe w postaci różnego szczebla podyplomowych studiów i badań dla około 1700 pracowników naukowych, głównie z wyższych uczelni.

Głównym i najbardziej widocznym kierunkiem działania STFC jest utrzymywanie ogromnych ośrodków badawczych, ale też umożliwienie dostępu do zagranicznych ośrodków naukowych poprzez współpracę z takimi instytucjami jak ESA, ESO, CERN, ESRF, ILL i ośrodkami astronomicznymi z teleskopami w Chile, na Hawajach, Australii, La Palma, i super-interferometrach MERLIN/VLBI, z Teleskopem Lovella w Jodrell Bank.

Centrum STFC jest zlokalizowane w Swindon. Pod jego zarządem znajdują się ośrodki baawcze:
- Laboratorium Rutherforda i Appletona w Harwell, koło Oxford
- Laboratorium Daresbury w Cheshire,
- Centrum Technologii Astronomicznej w Edynburgu,
- Obserwatorium Chilbolton w Hampshire (25-metrowy radioteleskop/radar, głównie do badań atmosfery),
- Grupa Teleskopów Isaaca Newtona w La Palma na Wyspach Kanaryjskich,
- Zjednoczone Centrum Astronomiczne na Hawajach.

Miałem przyjemność obejrzenia niewielkiej części olbrzymiego kompleksu LRA, zlokalizowanego w the Harwell Science and Innovation Campus, zlokalizowanym na przedmieściach Didcot, niedaleko Oxford.

Opiszę dalej jedno z najbardziej zaawansowanych laboratoriów LRA, Central Laser Facility.
Spośród 6 wielkich instalacji laserowych miałem przyjemność zapoznania się z największą, laserem petawatowym VULCAN.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 10 Wrz 2014, 12:41

Spróbuję zacząć od pewnego wprowadzenia, opisując w skrócie zasady funkcjonowania instalacji laserowych, do czego mogą być stosowane w aspekcie zainteresowań astronomicznych/astrofizycznych, by wreszcie pokazać parę ilustracji dotyczących końcowego wycinka ogromnej instalacji w Harwell, zdolnej rozpalić w swoim wnętrzu gwiazdę.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 11 Wrz 2014, 00:02

Nie chcąc wprowadzać zbyt szczegółowej teorii odsyłam Czytelników do literatury i internetu, gdzie znalezienie mniej czy bardziej szczegółowych opisów działania lasera nie przedstawia większej trudności.

Ja spróbuję to tylko ubrać w krótkie, żołnierskie słowa:

Nazwa LASER jest skrótem pierwszych liter angielskiego tekstu WZMACNIANIE ŚWIATŁA PRZEZ WYMUSZONĄ EMISJĘ PROMIENIOWANIA. Brzmi to strasznie ale w istocie jest bardzo obrazowym nazwaniem urządzenia/zjawiska.
Najpierw należy znależć odpowiedni ośrodek, który będzie nadawał się do wywołania akcji laserowej. Historycznie pierwszy laser zbudowano wokół pręta rubinowego. Zacząć trzeba od znalezienia takiego ciała, gdzie układ poziomów energetycznych elektronów umożliwi gromadzenie energii promieniowania, która następnie zostanie wyzwolona poprzez impuls inicjujący.
Normalnie elektrony w atomach dążą do zajęcia poziomów o jak najniższej energii (w uproszczeniu - można sobie wyobrazić że krążą po orbitach najbliższych jądru). Elektron przeniesiony na wyższy poziom (wyższą orbitę) ma większą energię ale dąży do tego, by jak najszybciej wrócić na najniższy poziom, wypromieniowując różnicę energii w postaci kwantu promieniowania. Istnieją substancje, gdzie układ poziomów energetycznych elektronów jest tak specyficzny, że po przeniesieniu ze stanu podstawowego E1 do stanu wzbudzonego o energii E2 elektron zamiast natychmiast wrócić do E1 spada na poziom pośredni, o energii E3 nieco niższej od E2, zaś zasady mechaniki kwantowej nie pozwalają mu na przejście E3 -> E1. Dzięki temu można doprowadzić do stanu, w którym duża część elektronów pozostanie w stanie wzbudzonym, na poziomie E3, zachowując zakumulowaną energię. Jeśli teraz poprzez oświetlenie kwantami o odpowiednio dobranej energii zmusimy elektron do powrotu do stanu podstawowego E1 - odzyskamy energię w postaci kwantu promieniowania.
Stan, w którym większość elektronów pozostaje w stanie wzbudzonym (tzn ma wyższą energię od E1) jest nienormalny, nazywa się go INWERSJĄ OBSADZEŃ. Teraz wystarczy odpowiedni impuls, który zmusi WSZYSTKIE elektrony do synchronicznego powrotu do E1 i otrzyjmamy SILNY IMPULS PROMIENIOWANIA.

Jak to zrobić? Otoczymy pręt rubinowy spiralną lampą błyskową o odpowiedniej barwie świecenia. Błyski tej lampy emitują kwanty o takiej energii, że akuratnie przenoszą elektrony ze stanu E1 do E2. Ale stamtąd elektrony spadają troszkę niżej, na poziom E3 (tzw poziom metastabilny) i tam pozostają dłużej. Na obu końcach pręta umieszczamy zwierciadła - prostopadle do osi pręta. Ale jedno jest normalne a drugie półprzepuszczalne. Wzbudzone elektrony od czasu do czasu jednak wracają do E1, emitując kwant promieniowania (emisja samorzutna). Jeśli taki kwant będzie się poruszał wzdłuż osi - przeleci wzdłuż pręta i odbije się od zwierciadła, a potem od drugiego i tak będzie sobie latał, aż trafi po drodze na wzbudzony elektron, który chętnie przyłączy się, też spadając z E3 do E1 z emisją dokładnie takiego samego kwantu! Ilość tych odzyskanych kwantów - dzięki poruszaniu się od zwierciadła do zwierciadła (rezonator optyczny) będzie wzrastać lawinowo, aż wydostaną się przez zwierciadło półprzezroczyste, w postaci bardzo mało rozbieżnej wiązki spójnego strumienia światła monochromatycznego.
Wywołanie inwersji obsadzeń, czyli przeniesienie większości elektronów ze stanu podstawowego do stanu o energii wyższej, wywołane w tym przypadku błyskiem lampy błyskowej, nazywa się POMPOWANIEM OPTYCZNYM.

Opis może nie jest precyzyjny, ale określa przy okazji podstawowe pojęcia, które możecie spotkać czytając dokładniejsze opisy.

Ośrodkiem laserowym może być gaz (CO2, mieszanina He-Ne) ciecz (lasery barwnikowe) czy ciało stałe (rubin, szkło neodymowe).
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 14 Wrz 2014, 01:46

Central Laser Facility w Harwell zajmuje spory budynek, gdzie zlokalizowano kilka instalacji laserowych. Laboratoria zlokalizowane są w ten sposób, że poszczególne instalacje optyczne rozpoczynają się w jednym miejscu, gdzie zlokalizowane są lasery źródłowe. W przyległych pomieszczeniach mieszczą się wzmacniacze kwantowe, wreszcie instalacje rozdzielają się i poszczególne promienie trafiają do oddzielnych sal, gdzie mieszczą się końcowe odcinki instalacji i komory eksperymentalne.

Główna instalacja laserowa to kompleks VULCAN.
Obejmuje on 8 linii wzmacniaczy laserowych, zbudowanych na aktywnej substancji - szkle neodymowym.
Prowadzone są eksperymenty z impulsami laserowymi o krótkich lub długich impulsach.
6 równoległych linii wzmacniaczy tworzy zespół do eksperymentów o długich impulsach. Dwie inne linie można wykorzystywać zarówno w eksperymentach z długimi jak i z krótkimi impulsami.

Eksperyment z długimi impulsami może wytworzyć impuls o energii 2,6 kJ o czasie trwania 2 ns, przy długości fali 532 nm.
Krótkie impulsy mogą osiągnąć energię 500 J przy impulsie o dugości fali 1054 nm trwającym 500 fs (femtosekund) i mocy... jednego PETAWATA! Nie jest to światło widzialne, lecz podczerwień.
Vulcan pozwala na osiągnięcie gęstości energii większe niż 10 do potęgi 21 W/cm2, koncentrując wiązkę na obszarze o wymiarach ograniczonych limitem dyfrakcyjnym.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 14 Wrz 2014, 01:51

Vulcan pozwala na prowadzenie badań naukowych w zakresie:
- oddziaływania światła o najwyższej energii z materią,
- fizyki syntezy jądrowej,
- reakcji jądrowych inicjowanych poprzez strumień fotonów,
- przyspieszania elektronów i jonów przez fale świetlne,
- astrofizyki laboratoryjnej
- badań nad plazmą w warunkach, w których występują efekty relatywistyczne.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 16 Wrz 2014, 00:03

Żeby nie było tak sucho, a przecież dopiero zaczną się szczegóły dotyczące gigantycznych laserów, wrzucę kilka fotek obrazujących ogólny wygląd Harwell Science and Innovation Campus:
Załączniki
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_7036_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_7035_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6913_bis_.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6913_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6911_800.jpg
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 16 Wrz 2014, 00:14

I coś bardziej swojskiego:
Załączniki
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6928_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_7041_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_7033_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_7043_800.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6927_800.jpg
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 23 Wrz 2014, 00:03

Proszę o wyrozumiałość. Jestem bardzo zapracowany ale znalazłem świetne źródła informacji, które pozwoliły mi lepiej zrozumieć technologię Vulcana a później opisać je w prostych, żołnierskich (no, powiedzmy że mam na myśli zelektronizowanego żołnierza US) słowach.
Ciąg dalszy nastąpi już bardzo niebawem.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 25 Wrz 2014, 00:54

Zaczynajmy więc, jak działa Vulcan.
Vulcan ma w ogólności trzy tryby działania. Zajmiemy się trybem ultrakrótkiego impulsu, prowadzi on do osiągnięcia niewyobrażalnej energii 10 PW (petawatów) skupionej na obszarze ograniczonym zjawiskiem dyfrakcji światła.

Żródłem impulsu dla instalacji petawatowej jest przemysłowy laser tytanowo-szafirowy.
Krótki impuls generowany przez laser ma 200 fs (femtosekund) długości, o energii rzędu nanodżula i długości fali około 1053 nm.
Pojedynczy impuls zostaje wprowdzony do łańcucha wzmacniaczy kwantowych Vulcan.
Występują tu problemy: wielka koncentracja energii impulsu, wzrastająca w kolejnych stopniach wzmacniających prowadzi do nieefektywnego działania wzmacniaczy i powoduje termiczne uszkodzenie ośrodka aktywnego.
Aby uniknąć nadmiernej koncentracji energii krótki impuls źródłowy poddaje się obróbce:
1) rozciąga się go w czasie (do długości trwania rzędu ns - nanosekund)
2) zwiększa się stopniowo średnicę strumienia świetlnego.
Rozciągnięty impuls laserowy przechodzi przez kaskadę wzmacniaczy kwantowych:
1) wzmacniacze prętowe gdzie aktywnym ośrodkiem jest szkło neodymowe,
2) wzmacniacze dyskowe - zbudowane z tafli różowego szkła neodymowego.
Źródłowy impuls laserowy ma kilka milimetrów średnicy, strumień światła na wyjściu z kaskady wzmacniaczy ma średnicę ponad 200 mm.
Taki potężny strumień trafia do obszaru Target Area Petawatt, gdzie zostaje poddany odwrotnemu procesowi: zostaje znowu "sprężony w czasie" powracając do pierwotnej długości i zostaje skupiony optycznie na tarczy, zogniskowany na obszarze o rozmiarach rzędu mikrometrów.

Podczas mojej wizyty w Harwell miałem przyjemność obejrzeć właśnsie Target Area Petawatt - halę gdzie grubaśna wiącha laserowa zostaje skompresowana i zogniskowana w obszarze celu, tam zaś skupiona na miniaturowej kropelce wodoru zapala mikro-gwiazdę.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 26 Wrz 2014, 00:28

Na załączonych zdjęciach pokazano:
1) próbki szkła neodymowego, używanego we wzmacniaczach kwantowych. Mamy tu pręt stosowany we wzmacniaczach prętowych i kilka dysków. Wzmacniacze dyskowe mają różne średnice neodymowych dysków, w zależności od miejsca w którym są zainstalowane (a więc i szerokości wiązki.
2) jedno z licznych precyzyjnych zwierciadeł,
3) laboratoryjny "bałagan" - precyzyjna optyka bezceremonialnie pomieszana, co cenniejsze elementy zabezpieczone zwykłymi plastikowymi torebkami.
Załączniki
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6959_bis.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6942_bis.jpg
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6939_bis.jpg
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 02 Lis 2014, 18:25

Mikro-gwiazda nie jest jedynym rezultatem ekperymentu Vulcana. Otrzymywane temperatury rzędu 100 mln stopni i ogromna gęstość energii umożliwiają testowanie teoretycznych modeli zjawisk towarzyszących wybuchowi... SUPERNOWEJ.
Jednym z niewyjaśnionych efektów obserwowanych w otoczeniu supernowych jest wielkie natężenie pola magnetycznego towarzyszącego wybuchowi.
Dokładniej - obserwacje pozostałości po wybuchłych w przeszłości supernowych, np. radioźródła Cassiopeia A doprowadziło do odkrycia silnego pola magnetycznego. Pole to generowane jest przez fale uderzeniowe w otaczającym ośrodku - mgławicy pyłowej. Ale zaobserwowane natężenie pola jest o dwa rzędy wielkości większe, od postulowanego przez teorię.
Powstała teoria, która wyjaśnia niezwykle silne pole magnetyczne oddziaływaniem pola magnetycznego z turbulencjami towarzyszącymi propagacji fal uderzeniowych przez mgławicę.
Skonstruowano doświadczenie, prowadzone w komorze reakcji Vulcana, mające na celu testowanie tej teorii. W tym celu w ognisku hiper-armaty laserowej umieszczono cel - mikrokapsułkę węglową o średnicy 2.2 mm i wysokości 2 mm. Kapsułka umieszczona w ognisku instalacji laserowej o moc petawata po uderzeniu zogniskowanym światem momentalnie imploduje, a następnie pozostałości zachodzących w ułamku sekundy reakcji zostają rozrzucone (w postaci zarówn o materialnych cząstek jak i promieniowania), czemu towarzyszy powstanie fali uderzeniowej rozprzestrzeniającej się z prędkością 20 km/s. Na drodze tej fali umieszczono siatkę plastikową, w celu wywołania turbulencji. Natężenie pola magnetycznego mierzone jest za pomocą miniaturowej ceweczki, nawiniętej ręcznie, której rdzeń ma średnicę 0.5 mm. Wiele przeprowadzonych strzałów, z kolejno zmienianym położeniem cewki, umożliwiło określenie rozkładu natężenia pola magnetycznego na drodze turbulentnego rozprzestrzeniania fali uderzeniowej. Uzyskane wyniki potwierdzają przewidywania teorii o mechanizmie powstania silnego pola magnetycznego generowanego przez fale uderzeniowe wybuchu supernowej podczas turbulentnego przepływu przez gęstą mgławicę pyłową.

Eksperyment zaprojektowałą Jena Meinecke z Uniwersytetu w Oxford. Artykuł można znaleźć w listopadpwym numerze "Sky at Night".

W najbliższym czasie - moje zdjęcia i dalsze teksty o Central Laser Facility w RAL Harwell.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 05 Lis 2014, 01:19

Oto schematyczny rysunek LASERA PETAWATOWEGO VULCAN.
Czerwona linia oznacza przybliżoną lokalizację promienia petawatowego Vulcana.
W prawym górnym rogu mamy halę Target Area Petawatt, czyli pracownię gdzie dokonuje się eksperymentów z promieniem najbardziej krótkotrwałym, ale o największej mocy.
Tę właśnie halę zwiedzałem i będą ją ilustrować moje zdjęcia.

Kolejny schemat ilustruje przybliżony przebieg promienia laserowego na końcowym jego odcinku. Ogromna komora próżniowa zawiera zwierciadła i siatki dyfrakcyjne, umożliwiające skupienie i skompresowanie w czasie rozciągniętych wcześniej, na etapie wzmacniania, impulsów laserowych.
Skompresowana wiązka trafia do prostopadłościennego bunkra, obudowanego blokami ciężkiego betonu i cegłami ołowianymi, gdzie zostaje skupiona na tarczy.

Oba schematy pokazują zdjęte i położone obok ich normalnej lokalizacji okrągłe pokrywy komory próżniowej. Na zdjęciach pokrywy te przykrywają wnętrze ze zwierciadłami i siatkami, tak więc widać tylko obudowę komory.
Załączniki
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6943_bis.jpg
Schemat hali Target Area Petawatt, pokazano przebieg promienia laserowego.
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: VULCAN.jpg
Schemat laboratorium Central Laser Facility w Harvell, instalacja VULCAN.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 05 Lis 2014, 23:10

Oto rzeczywisty wygląd hali TARGET AREA PETAWATT:

Widok ogólny z galerii:
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6956_bis.jpg


Tą oto stożkową rurą strumień światła laserowego o średnicy około 20 cm wpada do obszaru, w którym będzie skompresowany w czasie i skupiony:
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6954_bis.jpg


Pod okrągłą pokrywą światło trafia na zwierciadło, odbija się...
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6935_bis.jpg


...i kieruje pod kątem prostym do podobnej okrągłej komory. Ta komora widoczna jest w głębi, po śodku zdjęcia u góry:
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6947_bis.jpg


Światło wędruje kilkakrotnie między cylindrycznymi komorami, pokazywał to dokładniej schemat w poprzednim poście, tylko że tam rysunki są zamienione miejscami. W końcu jeszcze raz zostaje odbite pod kątem prostym, w tej dalszej komorze i trafia do celu.
Biała prostopadłościenna budowla po prawej stronie to komora reakcji, gdzie ostatecznie trafia i zostaje punktowo skupiona cała energia gigantycznego lasera.
Ostatnio edytowany przez Cygnus_X1, 05 Lis 2014, 23:27, edytowano w sumie 1 raz
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 05 Lis 2014, 23:25

Gigantyczna moc w krókim impulsie o długości trwania poniżej pikosekundy zostaje skupiona na obszarze o wymiarach ograniczonych limitem dyfrakcyjnym, osiągając gęstość energii
1 000 000 000 000 000 000 000 W/cm2 ( 1 BILIARD MEGAWATÓW NA CENTYMETR KWADRATOWY)

Komora reakcji otoczona jest blokami z ciężkiego betonu:
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6950_bis.jpg

i cegłami ołowianymi:
GWIAZDA NA ZIEMI - laserowa kompresja w RAL Harwell: DSC_6953_bis.jpg


Zastosowane materiały mają na celu ekranowanie obszaru eksperymentu, gdzie w chwili implozji powstaje promieniowanie alfa, beta, gamma i rentgenowskie oraz powstają izotopy promieniotwórcze. Te izotopy są bardzo krótkotrwałe, więc wkrótce po strzale możliwy jest dostęp do komory reakcji. Wewnątrz komory reakcji rozmieszczone są przyrządy pomiarowe, sondy elektromagnetyczne, poprzez okienka wziernikowe filmują komorę reakcji ultraszybkie kamery.
Cała hala jest podczas prowadzenia eksperymentu bezludna.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostCygnus_X1 | 22 Mar 2015, 00:49

Oprócz Vulcana - bez wątpienia związanego z astrofizyką - zwiedzałem w Harwell ogromną instalację umożliwiającą prowadzenie na skalę przemysłową badań nad promieniowaniem neutronowym.
Jakkolwiek nie wydaje się to bezpośrednio związane z zagadnieniami astronomicznymi czy astrofizycznymi, to wiele tych badań polega na ocenie wpływu promieniowania kosmicznego np. na elementy czy układy samolotów, jak i satelitów.
Jeśli więc uważacie, że temat ten jest stosowny w Astromaniaku - zamieszczę relację ze zdjęciami.
Newton 114/900, SkyMaster 15x70, Meade 10x50; Nikon Action 8x40 CF
Nikon D600, Nikkor 80-200 1:2.8, Sigma 170-500 APO, Rubinar 500/5.6, MTO11CA, kilka innych zacnych szkiełek
 
Posty: 799
Rejestracja: 24 Lis 2008, 01:04
Miejscowość: Bognor Regis, Anglia

PostKrater | 22 Mar 2015, 08:25

Cygnusie_X1
Uważam, że temat jest interesujący i byłby tu na miejscu. Niemniej ostatnie słowo może należeć do Janusza :wink: .
A, że informacyjna lawina potężnieją z każdą minutą tak, że mało jest doby aby to wszystko ogarniać (mam na myśli całokształt, nie tylko astro) to zawsze jest furtka - można pomijać nieciekawe wątki, bicie piany, wpisy znanych filozofów etc...
"Nie należy mnożyć bytów ponad konieczność" (Brzytwa Ockhama)
Awatar użytkownika
 
Posty: 409
Rejestracja: 23 Lip 2013, 12:08
Miejscowość: Kraków

 

Użytkownicy przeglądający to forum: Brak zarejestrowanych użytkowników oraz 22 gości

AstroChat

Wejdź na chat