لیزر غول‌پیکر رعد و برق را منحرف کرد!/ عکس

مهسا منصوری: محققان می‌گویند ایده استفاده از میله صاعقه لیزری به اوایل دهه ۷۰ باز می گردد. این دستاورد بر پایه یک اصل ساده است: پرتوهای لیزر، اگر به اندازه کافی قدرتمند باشند، می‌توانند هوا را به شدت گرم کنند تا مولکول‌ها را تحریک کنند که الکترون‌های خود را آزاد کنند.

انجام این کار، یک کانال پر از الکترون‌های باردار در امتداد پرتو لیزر ایجاد می‌کند و همه آن الکترون‌ها رعد و برق را که به دنبال مسیر کمترین مقاومت بین ابرها و زمین هستند، جذب می‌کنند. اما مشکل این است که این کانال بسیار کوتاه است. اگرچه دانشمندان توانسته بودند رعد و برق را در آزمایشگاه منحرف کنند، اما هرگز نتوانسته بودند این کار را در شرایط واقعی انجام دهند. برای اطمینان از باز ماندن کانال به اندازه کافی برای خم کردن رعد و برق در طول طوفان، دانشمندان لیزری ابداع کردند که می‌تواند پالس های پرقدرت را ۱۰۰۰ بار در ثانیه شلیک کند.

این دستاورد، تلاش مشترک دانشگاه ژنو «UNIGE» و «EPFL» در سوئیس، «École Polytechnique» در فرانسه و شرکت لیزر علمی «TRUMPF» در آلمان بود و به گفته محققان لیزر آنها ۱۰۰ برابر سریعتر از لیزر قبلی می‌زند، و این یعنی که احتمال رعد و برق گرفتن لیزر ۱۰۰ برابر بیشتر است.

آزمایش لیزر در بالای کوه سوئیس

برای آزمایش این ابزار جدید، دانشمندان لیزر ۳ تنی خود را به بالای کوه سنتیس در سوئیس به ارتفاع حدودا ۲۴۴۰ متری بردند. مزیت این مکان برج ارتباطی ۱۲۲ متری آن است که حداقل ۱۰۰ بار در سال و به طور قابل اعتماد مورد اصابت صاعقه قرار می‌گیرد.

هر زمانی که پیش‌بینی آب و هوا طوفان‌های رعد و برق را پیش بینی می‌کرد، لیزر روشن می‌شد. در نهایت، دانشمندان توانستند یک صاعقه طبیعی را ثبت کنند که برای اولین بار، پرتو لیزر را قبل از برخورد به برج دنبال می‌کرد. البته به گفته یک پروفسور محقق این پروژه پس از این اتفاق به تجزیه و تحلیل داده‌های بسیار بیشتری نیاز است.

تجهیزات حفاظت از صاعقه نیاز به ارتقا دارند

این یافته، این امید را ایجاد می‌کند که لیزرها روزی می‌توانند یک راه جدید بسیار مورد نیاز برای محافظت در برابر صاعقه ارائه دهند. بر اساس بیانیه‌های مطبوعاتی میله‌های صاعقه، که توسط بنجامین فرانکلین اختراع شده‌اند، بهترین شکل حفاظتی در برابر صاعقه هستند. مشکل این است که حفاظت آنها فقط تا جایی که میله بلند باشد گسترش می‌یابد. این بدان معناست که یک میله ۳ متری از هر کسی که در فاصله ۳ متری از میله قرار دارد محافظت می‌کند، اما نه بیشتر از آن؛ از سوی دیگر، لیزر می‌تواند تا بالای ابرها برسد.

بیشتر بخوانید:

گفته شده است که می‌تواند آزادسازی پرتو را تا ۶۰ متر پیش از رسیدن به برج دنبال کند. این بدان معناست که لیزر شعاع سطح حفاظتی را از ۱۲۰ متر به ۱۸۰ متر افزایش داده است. گام بعدی این است که سعی کنند لیزری بسازند که بتواند حتی به بالاتر از آسمان برسد که از نظر تئوری امکان پذیر است. اما گفته می‌شود که این فناوری حداقل ده سال تا ارتقا کافی برای رسیدن به بازار فاصله دارد.

منبع: sciencealert

۵۸۳۲۳