国内外“激光谷”对比：光谷PK极光基础设施

2013-09-28 10:38

　　ELI激光项目负责人、拉瑟福德-阿普尔顿实验室的科学家约翰-科利尔（John Collier）说：“这种激光比目前世界上最强大的激光器强大200倍。借助激光的这种强度，我们开始涉足物理界从未探索的领域。” ELI超高场激光器将在未来十年内成功研发，其成本估计将达10亿英镑（约合16亿美元）。欧盟委员会批准今年建立三个激光器的计划，作为ELI项目的一部分，将成为超高场激光器的原型。他们选址在捷克共和国、匈牙利和罗马尼亚建立激光器，每一个激光器将耗费2亿英镑（约合3.2亿美元），并计划在2015年开始运行。

　　超高场激光器将由10束激光组成，每一束强度都是原型激光器的二倍，产生200万亿千瓦的功率，是世界所有发电功率的10万倍，仅仅持续十亿分之一秒。大量能量产生了强大的激光束，然后存储起来，以产生几英尺宽的大型激光束，然后结合起来集中到一个小点，就像阳光透过放大镜。在这焦点上，光线的强度是如此之强，即使在太阳的中心也不会存在。这将分开组成真空的粒子和反粒子，使科学家能够侦测到它们产生的微小电荷。

　　通过使用激光来撕裂真空中的“幽灵粒子对”（虚粒子对），物理学家相信，他们将能够探测到它们的存在。这可能有助于解释为什么宇宙中含有的物质比我们探测到的多得多，从而揭示所谓的暗物质到底是什么的奥秘。德国物理学会会长沃尔夫冈·山德（Wolfgang Sandner）说：“我们假设真空是一种不存在任何物质的空间状态，但似乎真正的真空有时也会充满粒子。一种非常强大的激光可以把这些粒子分离，使它们存在更长的时间。要做到这一点，我们将面临许多挑战，但这仅仅是升级我们现存的技术而已，我们可以产生需要的功率。

　　科学家称，ELI激光器也可以应用到治疗癌症的激光新疗法。英国普利茅斯大学的理论物理学副教授托马斯·赫兹博士（Dr Thomas Heinzl）说：“ELI项目将带我们进入一个未知的物理领域，在前进的道路上必将会发现一些惊喜。”

　　世界最强激光器主要做什么

　　“第四空间”是否存在？

　　科学家认为，这种极强的激光会将使他们通过分开真空中的虚粒子对，揭示这些粒子对的存在，甚至可以证明是否存在“额外维度”(四维空间是一个时空的概念，是指在空间架构上比我们熟悉的普通三维空间的长、宽、高三个维度又多了一条时间轴)。

　　从目前的观测看来，我们生活在一个均匀的，各向同性的三维空间加上一维时间，即四维时空中。尚没有证据证明三维空间外的“额外维度”的存在。然而，自上个世纪初以来就有理论物理学家提出“额外维度”存在的可能性。这些额外维度不像我们周围三维空间那样延伸，而是紧缩到小得看不见。