Em um jornal que fez a capa do jornal Cartas de Física Aplicada , uma equipe internacional de pesquisadores demonstrou uma técnica inovadora para aumentar a intensidade dos lasers. Esta abordagem, com base na compressão de pulsos de luz, permitiria atingir um limiar de intensidade para um novo tipo de física nunca antes explorado:os fenômenos da eletrodinâmica quântica.

Os pesquisadores Jean-Claude Kieffer, do Institut national de la recherche scientifique (INRS), E. A. Khazanov do Instituto de Física Aplicada da Academia Russa de Ciências e na França Gérard Mourou, Professor Emérito da Ecole Polytechnique, que recebeu o Prêmio Nobel de Física em 2018, escolheram outra direção para alcançar uma potência de cerca de 10 ²³ watts (W). Em vez de aumentar a energia do laser, eles diminuem a duração do pulso para apenas alguns femtossegundos. Isso manteria o sistema dentro de um tamanho razoável e manteria os custos operacionais baixos.

Para gerar o pulso mais curto possível, os pesquisadores estão explorando os efeitos da óptica não linear. “Um feixe de laser é enviado através de uma placa de vidro extremamente fina e perfeitamente homogênea. O comportamento particular da onda dentro desse meio sólido amplia o espectro e permite um pulso mais curto quando é recomprimido na saída da placa, "explica Jean-Claude Kieffer, co-autor do estudo publicado online em 15 de junho de 2020 na revista Cartas de Física Aplicada .

Instalado nas instalações Advanced Laser Light Source (ALLS) no INRS, os pesquisadores se limitaram a uma energia de 3 joules para um pulso de 10 femtossegundos, ou 300 terawatts (10 ¹² C). Eles planejam repetir o experimento com uma energia de 13 joules em 5 femtossegundos, ou uma intensidade de 3 petawatts (10 ¹⁵ C). "Estaríamos entre os primeiros no mundo a atingir esse nível de potência com um laser de pulsos tão curtos, "diz o professor Kieffer.

"Se atingirmos pulsos muito curtos, entramos em classes de problemas relativísticos. É uma direção extremamente interessante que tem o potencial de levar a comunidade científica a novos horizontes, "diz o professor Kieffer." Foi um trabalho muito bom solidificando o potencial supremo desta técnica, "conclui Gérard Mourou.