美国能源部批准斯坦福大学SLAC拍瓦激光装置

近日，斯坦福大学SLAC（斯坦福直线加速器中心）的超级激光概念项目已经获得了美国能源部的批准。该项目预计会给光学行业带来重大挑战，促进科研人员对新型探测器的发明，一系列相关技术也会由此得到开发。拍瓦激光可用于实现无毒核聚变、新型核武器以及高能天体物理学的深入研究。

斯坦福大学SLAC团队的成员表示，他们将需要一套全新的探测系统，这种探测器需要有超快的响应速度，能在恶劣的温度、压力和辐射环境下工作。对新型探测方法的需求将促使全球各地的研究人员们积极开发不同种类的光学、x射线或中子传感器。

SLAC的高能量密度科学项目名为“极端条件下的物质-升级”，简称MEC-U。10月初，美国能源部批准了这项拍瓦激光设施，这意味着该项目从概念阶段进入了设计和执行阶段。预计到2025年，该设施将加速建设，可能在2028年投入使用。

MEC-U项目主管指出：“MEC-U将是对我们现有的极端条件物质设施的一次重大升级，将现有激光功率提高两个数量级。通过将世界上第一个硬x射线激光器——直线加速器相干光源(LCLS)与高功率光学激光器相结合，我们可以精确地产生和探测宇宙中一些最极端的物质状态。”

拍瓦激光器可以将一道闪电的能量全部聚焦在一个相当于铅笔尖大小的目标上。其能量水平相当于一秒内照射到加州的阳光的总能量。研究人员希望以此为出发点，探索可替代能源。

该团队希望能与实验室的直线加速器相干光源(LCLS)的工作同步进行，以提升x射线自由电子激光器的性能。同时拥有这两种性能是斯坦福项目的特别之处。SLAC将与旧金山东部的劳伦斯利弗莫尔国家实验室和罗切斯特大学激光能量学实验室合作设计和制造这种激光器。

该拍瓦激光设施将作为现有LCLS用户设施的一部分进行操作，并将通过能源部的LaserNetUS提供访问。美国能源部LaserNetUS的其他站点位于科罗拉多州、劳伦斯伯克利国家实验室、俄亥俄州立大学、密歇根大学、内布拉斯加大学、罗彻斯特大学、佛罗里达州中部和德克萨斯州，以及加拿大魁北克省的一系列地点。目前，美国能源部已经批准了1800万美元用于LaserNetUS站点建设。

美国能源部科学办公室的批准意味着SLAC可以由概念设计阶段进入到初步设计和执行阶段。目前，可以确定的是项目的组成部分、基础设施以及实验场地的大小和规模。SLAC表示，他们现在可以确定所需激光器的确切种类，以及成本和其他技术细节，以满足美国能源部的任务需求。

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