Mokslo ir technologijų pasaulis

Bendrovių „Ekspla“ ir „Light Conversion“ konsorciumas pasirašė sutartį su ELI-ALPS tyrimų centru (Šegedas, Vengrija) dėl naujos lazerinės sistemos sukūrimo.

„1579 m. balandžio 1 d. Steponas Batoras – Lietuvos Lenkijos karalius, kilęs iš Vengrijos, Vilniaus kolegiją pertvarkė į akademiją-universitetą ir taip davė pradžią Vilniaus universitetui. Universitetas greitai tapo Abiejų Tautų respublikos šviesuomenės centru, padovanojęs Lietuvai daug puikių mokslininkų.

Šiandien, po daugiau nei 620 metų, mes, Vilniaus universiteto auklėtiniai, drauge su kitais mokslininkais turime progą grąžinti Vengrijai moralinę skolą. Pagaminsime unikalių parametrų lazerinę sistemą, – pasakojo „Eksplos“ generalinis direktorius Kęstutis Jasiūnas. – Praėjus dvejiems metams po Vilniaus universiteto įkūrimo, 1581 m. Steponas Batoras įkūrė universitetą Šegede – mieste, į kurį ir keliaus mūsų pagaminta lazerinė sistema. Didžiuojamės, kad tokia sistema vyks į miestą, su kuriuo mus sieja daugiau nei 400 metų istorija“.

Numatyta, kad Lietuvos lazerių gamintojai ELI-ALPS lazerinių tyrimų centre Šegede suprojektuos, pagamins ir instaliuos didelio intensyvumo 15 TW (teravatų) (1 TW = 1012 W) galios lazerinę sistemą, užsakymo vertė – 6 mln. eurų. Planuojama, kad sistema spinduliuos ultratrumpuosius 8 femtosekundžių (1 femtosekundė = 10-15 s) trukmės impulsus 1 kHz (1000 kartų per minutę) dažniu. Tai bus vienintelė tokių parametrų sistema pasaulyje.

„Naujoji sistema naudos OPCPA (angl. Optical Parametric Chirped-Pulse Amplification) – optinį parametrinį čirpuotų impulsų stiprinimo metodą. Ši technologija sukurta Vilniaus universitete ir šiuo metu yra vyraujantis metodas ypač didelio intensyvumo spinduliuotės impulsams generuoti“, – sako „Light Conversion“ direktorius Martynas Barkauskas.

SYLOS3 bus gaminama Vilniuje. Sistemą sudarys ypač didelės energijos bei galios lazerinio kaupinimo šaltinis, kurį gamins „Ekspla“, ir femtosekundinio užkrato formavimo bei OPCPA stiprintuvas, už kurį atsakinga bus „Light Conversion“. Sistemą planuojama baigti ir instaliuoti 2022 m. pabaigoje ELI-ALPS laboratorijose.

ELI-ALPS yra vienas iš trijų ekstremalios šviesos infrastruktūros centrų, kuris buvo pastatytas siekiant pagerinti žinias naudojant ypač trumpus (atosekundžių trukmės) lazerio impulsus. Iš kitų pasaulyje aukšto intensyvumo lazerių centrų ELI-ALPS išsiskiria didelio pasikartojimų dažnio ultratrumpuosius šviesos impulsus generuojančiomis sistemomis.

„Sukaupta patirtis ir žinios įgyvendinant ankstesnius SYLOS projektus leido žengti didelį žingsnį ir pasiūlyti mokslininkams unikalių parametrų sistemą, – kalbėjo didelio intensyvumo lazerių projektų vadovas Ignas Abromavičius. – Skirtingai nuo kitų rinkoje esančių TW sistemų, kurios veikia vieno šūvio per sekundę principu, mūsiškė veiks 1 kHz dažniu. Didesnis dažnis leis tyrėjams pakilti į naują lygį, surenkant gerokai daugiau eksperimento duomenų.“

Unikalūs SYLOS3 parametrai – didelis dažnis, pikinė galia ir stabilumas – leis mokslininkams atlikti eksperimentus, kurių iki šiol negalėdavo atlikti dėl esamų įrankių ribotumo. Pagrindinės kryptys (rentgeno spindulių tyrimai, 4D vaizdinimas, dalelių greitinimas), kuriose dirbama su SYLOS3, padės išspręsti šiuolaikiniam tyrėjui kylančius iššūkius pramonės, gyvybės mokslų ir fundamentaliųjų tyrimų srityse.

Vystant technologiją buvo pasinaudota ES struktūrinių fondų parama, teikiama tiek Vilniaus universitetui, tiek lazerių kompanijoms. Pirmieji prototipai, pagaminti prieš daugiau nei 5 metus, davė pradžią naujoms produktų grupėms. Didelio intensyvumo OPCPA sistemas Lietuvos lazerių gamintojai parduoda ir diegia visame pasaulyje.

Šiuo metu ELI-ALPS tyrimų centre sėkmingai atliekami eksperimentai jau su dviejomis lazerinėmis sistemomis: SYLOS2A (gamintojai „Ekspla“ ir „Light Conversion“) bei „SYLOS Alignment“ („Ekspla“). Naujoji SYLOS3 bus trečioji šiame centre instaliuota Lietuvos gamintojų sistema. Planuojama, kad SYLOS3 bus mažiausiai 3 kartus galingesnė, nei prieš tai instaliuota.