SAPPHIRE снимает плазму с частотой до 100 млрд кадров в секунду

Плазма — ионизированный газ, составляющий свыше 99% наблюдаемой материи во Вселенной, — критична для термоядерной энергетики, астрофизики и микроэлектроники. Её высокоплотные состояния меняются за триллионные доли секунды, из‑за чего традиционные методы, фиксирующие лишь отдельные кадры, дают неполную картину.

Учёные Ливерморской нацлаборатории Лоуренса представили метод SAPPHIRE (Single‑shot Advanced Plasma Probe Holographic Reconstruction), который позволяет за один лазерный импульс получать «фильм» эволюции плазмы с эквивалентной частотой до 100 млрд кадров в секунду.

Как это работает

• Используется импульс с временно «растянутым» спектром: сначала испускается синий свет, затем — красный.
• Проходя через плазму, верхняя часть луча преломляется, нижняя остаётся опорной.
• Система разделяет эти компоненты и затем рекомбинирует их, формируя интерференционные картины, уникальные для каждой длины волны — то есть для конкретного момента времени.

Такой «одноимпульсный» голографический подход раскрывает сверхбыструю динамику плазмы и снижает ошибки, связанные с покадровыми измерениями, что важно для исследований термоядерных реакторов, моделей звёзд и процессов в полупроводниковых технологиях.

Обратите внимание: После 19 сентября возврата не будет: Какую погоду принесёт Тольятти мощный антициклон