Fisikawan Membuat Laser Bercahaya 1 Milyar Matahari

Sekelompok fisikawan di University of Nebraska-Lincoln's Extreme Light Laboratory mengumumkan bahwa mereka telah menciptakan cahaya paling terang yang pernah dibuat di bumi dengan menggunakan Diocles, salah satu laser paling kuat di Amerika Serikat.

Dengan menembakkan laser ini pada elektron individu, para peneliti menemukan bahwa saat melewati ambang batas tertentu, kecerahan cahaya akan benar-benar mengubah penampilan suatu benda, bukan membuatnya lebih terang.

"Ketika kita memiliki cahaya terang yang tak terbayangkan, ternyata secara serentak, foton, hal mendasar yang membuat segalanya terlihat, secara mendasar berubah di alam," Donald Umstadter, seorang fisikawan di Universitas Nebraska-Lincoln, mengatakan dalam sebuah pernyataan.

Dalam percobaan tersebut, Umstadter dan rekan-rekannya menguji elektron helium dengan menabrak elektron individual ini dengan laser Diocles. Di alam, satu foton akan berinteraksi dengan satu elektron. Namun dalam percobaan di University of Nebraska, para peneliti akan membombardir satu elektron dengan kira-kira 1.000 foton selama setiap pulsa laser, yang berlangsung dengan intensitas 30 miliar per sepersejuta detik.

Ketika pulsa laser berintensitas tinggi ini, yang satu miliar kali lebih terang dari permukaan matahari, menyerang elektron, hal itu menyebabkannya berperilaku berbeda. Alih-alih mempertahankan gerakan "naik-turunnya" seperti biasa, electron malah mulai bergerak dengan pola yang terlihat lebih mirip angka delapan. Gerakan baru ini menyebabkan foton menyebar secara berbeda dengan keadaan alami, hal itu akan membuat objek tampak berbeda, dan bukannya semakin terang.

Ketika foton menyentuh elektron di alam, elektron memancarkan foton mereka sendiri sebagai hasil interaksi. Tapi ketika para peneliti memukul elektron dengan laser Diocles, mereka menemukan bahwa foton yang dipancarkan dari elektron menyerap energi kolektif dari foton yang terpancar dari laser. Ini mengilhami foton yang dikeluarkan dengan energi dan panjang gelombang sinar-x, yang memiliki panjang gelombang lebih kecil dan energi lebih besar daripada cahaya tampak.

Sinar-x yang diproduksi dengan cara ini memiliki jumlah energi yang sangat besar. Umstadter dan rekan-rekannya mengira ini bisa diterapkan dalam berbagai bidang. Sebagai permulaan, hal itu memungkinkan dokter untuk memproduksi gambar medis sinar-x pada skala nano, yang memungkinkan mereka mendeteksi tumor dan anomali lainnya yang biasanya dilewatkan sinar-x.

Selain itu, juga bisa digunakan untuk pemindaian sinar-x yang lebih canggih di bandara dan pos pemeriksaan keamanan lainnya.

 

Sumber: vice.com