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LCLS: El rayo láser más poderoso

El título parece sacado de una novela de ciencia ficción de los años ‘50, pero la gente del “Laboratorio del Acelerador Nacional SLAC”, bajo el ala del Departamento de Energía de los Estados Unidos, ha desarrollado un láser de rayos X capaz de calentar materia a una temperatura de dos millones de grados Celsius. Semejante valor es en verdad impresionante, pero ya se habla de posibles aplicaciones para el láser, que incluyen la observación de moléculas en pleno trabajo y una mayor comprensión de la fusión nuclear.

Cuando me enteré de esta noticia automáticamente pensé en cosas como Marvin el Marciano o el “rayo mortal” de la saga Master of Orion, pero los responsables de este nuevo láser no están exagerando. Un grupo de científicos del “Laboratorio del Acelerador Nacional SLAC” anunciaron la creación del LCLS o “Fuente de Luz Coherente Linac”. Es por lejos el láser más poderoso del mundo, y ciertamente el más poderoso dentro de su categoría, ya que se trata de un láser de rayos X (o xaser). Como prueba, dispararon el láser contra un pequeño trozo de papel de aluminio, elevando su temperatura hasta unos impresionantes dos millones de grados Celsius. El aluminio cambió de estado, convirtiéndose en una forma de plasma denso.

De acuerdo a las palabras de Sam Vinko, investigador de la Universidad de Oxford y una de las mentes detrás del LCLS, calentar un trozo de materia hasta alcanzar temperaturas tan altas es de una gran importancia científica para comprender en mayor medida las condiciones extremas que se pueden encontrar en el centro de estrellas y gigantes gaseosos. Crear plasma a partir de un gas es algo dentro de todo accesible para el mundo científico gracias a la utilización de rayos láser convencionales, pero con el LCLS no solamente pueden hacerlo a partir de un estado sólido, sino que también pueden explorar la condición de la materia, todo esto en una billonésima de segundo.

Lo que nos lleva al siguiente anuncio, porque el LCLS no viene solo. Con la creación del láser más poderoso también llega la creación del láser más preciso, basado en átomos de neón. Científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore dispararon el LCLS contra una cápsula con átomos de neón. Cerca del dos por ciento de esos átomos emitieron fotones en la longitud de onda de los rayos X, y la reacción en cadena siguiente amplificó el pulso láser original unas 200 millones de veces. En otras palabras, la combinación de ambos desarrollos puede generar plasma a partir de un sólido y alcanzar un nivel de detalle nunca antes visto (se habla de “fotografiar” reacciones químicas a nivel atómico). De forma similar a la que una bomba de fisión nuclear asiste a una segunda fase para obtener una explosión termonuclear, el LCLS podría ser usado como “primer disparo” para que el láser atómico pueda “desnudar” a la materia, si me permiten la metáfora.

Escrito por Lisandro Pardo

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