Mot nya intensitetsregimer - studier av generering och användande av extrema fältstyrkor
Forskningsprojekt , 2013 – 2016

Ny fysik i extremt laserljus: Laserljus, där alla ljuspartiklar rör sig unisont och utan att sprida sig nämnvärt, har inneburit en vetenskaplig och teknisk revolution. Allt från CD- och DVD-läsare, medicinska tillämpningar och svetsning till grundläggande experiment inom atom- och molekylfysik har möjliggjorts via laserns unika egenskaper. Sedan mitten på 1980-talet har den tillgängliga laserintensiteten ökat för varje år, och nu kan effekten hos en enda laserpuls uppgå till en miljon miljarder watt. Med dessa effekter, fokuserade på mikrometer-stora ytor, blir intensiteten enorm. Redan nu kan man använda dessa fantastiska egenskaper för att accelerera partiklar över mycket korta sträckor, partiklar som sedan kan användas inom t.ex. medicinska tillämpningar. Inom detta projekt har vi för avsikt att ytterligare pressa gränsen för vad vi kan åstadkomma med laserljus som forskningsinstrument. Speciellt kommer vi att vara intresserade av att hitta metoder för att realisera de mest intensiva ljuspulser som någonsin skapats på jorden. Med dessa pulser kommer t.ex. fundamentala studier av tomrummets egenskaper att möjliggöras, studier som kommer att leda till en ökad grundläggande förståelse av hur universum fungerar på ytterst små skalor. Sådan intensiva pulser kommer också kunna användas för att accelerera partiklar till otroliga energinivåer över mycket korta sträckor, något som kommer att få användning inom alltifrån medicin till fysik. Vidare kommer vi att studera möjligheten att skapa hög-energetiska ljuspartiklar, någon som skulle få tillämpningar både inom kemi, biologi, och medicin samt grundläggande fysik. Dessa högenergetiska ljuspartiklar kommer t.ex att kunna användas för att studera nanostrukturer i material och biologiska molekyler, ultrasnabba prcesser inom kemi, och kvantmekaniska processer hos atomer och molekyler. För att åstadkomma detta så kommer en betydande teori- och metodutveckling att krävas, något som kommer att utgöra en viktig grund i detta projekt. De mål som forskningen inriktats mot kommer att ha betydande inflytande på en lång rad områden

Deltagare

Mattias Marklund (kontakt)

Professor vid Chalmers, Fysik, Kondenserade materiens teori

Finansiering

Vetenskapsrådet (VR)

Finansierar Chalmers deltagande under 2013–2016 med 4 200 000,00 SEK

Relaterade styrkeområden och infrastruktur

Hållbar utveckling

Drivkrafter

Mer information

Senast uppdaterat

2015-11-03