由国家科学基金会 激光被用来从等离子体中制造出一种不可摧毁的光纤
学分:马里兰大学强激光-物质相互作用实验室 在科幻小说中，发射强大的激光看起来很容易——死星可以像一道紧密的光束一样在太空中传递破坏力
但实际上，一旦发射了一束强激光，就必须小心确保它不会扩散得太薄
如果你曾经用手电筒对着墙，你已经观察到了光扩散的一个例子
离墙越远，光束传播得越快，导致光斑越大越暗
激光通常比手电筒的光束扩展得慢得多，但当激光传播很远或必须保持高强度时，扩散的效果很重要
无论你的目标是实现银河统治，还是更现实地说，为了物理研究将电子加速到令人难以置信的速度，你都需要尽可能紧密和强大的光束来最大化强度
在他们的实验中，研究人员可以使用被称为波导的设备，比如可能将互联网带到整个社区的光纤，来传输激光，同时将它们限制在窄光束内
波导管独特的核心和外壳或包层阻止了激光的扩散
但是，如果激光脉冲太强，就会遇到一个问题:它会在千分之一纳秒内破坏光纤
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由美国国家科学基金会资助的马里兰大学的研究人员开发了一种改进的技术来制造能够承受强激光能量的波导
他们的技术依赖于用等离子体建造波导——等离子体是一种气体，电子从原子核中被撕裂出来
在《物理评论快报》上发表的一篇论文中，他们展示了通过向氢云中发射较弱的激光脉冲，可以沿着波导传输强大的脉冲
研究人员预测，这项技术将成为高能粒子加速实验的有力工具
“这个小组开发的新的非热波导方法有可能极大地提高基于激光的粒子加速器的性能，”国家科学基金会物理部的项目主任维亚切斯拉夫·卢金说
“这样的发展可以在基础研究和应用研究中产生更紧凑、更经济的加速器
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