Investigadores han demostrado un método para multiplicar la potencia del láser usando diamante, probando que el superláser destructor de planetas de Star Wars es algo más que ficción.
El trabajo realizado en la Universidad Macquaire, publicado en Laser and Photonics Reviews, demuestra un concepto – una reminiscencia del láser de ciencia ficción de la Estrella de la Muerte de la Guerra de las Galaxias– donde la energía de múltiples rayos láser se transfiere en un solo haz de salida intenso, que puede ser dirigido al objetivo previsto.
Este desarrollo del láser tiene aplicaciones del mundo real y de alto riesgo en los láseres de alta potencia, que son vistos como una herramienta clave en áreas tales como la defensa.
“Los investigadores están desarrollando láseres de alta potencia para luchar contra las amenazas a la seguridad ante el aumento de la proliferación de aviones no tripulados de bajo costo y tecnología de misiles. Láseres de alta potencia también son necesarios en aplicaciones espaciales, incluyendo la propulsión de vehículos espaciales y para abordar el creciente problema de la basura espacial que amenaza a los satélites” dijo en un comunicado el coautor Rich Mildren.
La clave para el haz de alta potencia está en colocar un cristal de diamante ultrapuro en el punto de convergencia, y el haz combinado se logra en el diamante mediante el aprovechamiento de un efecto cooperativo en el cristal que causa intensos haces de luz para transferir su energía en una dirección, evitando los problemas de distorsión del haz de las tecnologías de láser individuales.
“Este descubrimiento es significativo tecnológicamente ya que los investigadores del láser están luchando con el aumento de energía más allá de un cierto nivel, debido a los grandes desafíos en el manejo de la gran acumulación de calor, y la combinación de rayos de múltiples láseres es una de las maneras más prometedoras para aumentar sustancialmente el límite de potencia”, dijo el experimentador Aaron McKay.
La combinación del haz dominante es una alternativa novedosa a otros conceptos que actualmente se ensayan en otras partes del mundo, y en este estudio, el haz combinado en un solo diamante tiene la ventaja de que el proceso de intercambio cambia también el color del rayo láser.
“La longitud de onda particular del rayo de energía dirigida es crítico para la transmisión eficaz a través de la atmósfera y para reducir el peligro para los ojos para las personas que pueden estar en la proximidad del haz”, dijo el Profesor Asociado Mildren.
Aunque otros materiales expuestos tienen el mismo tipo de propiedades para el haz combinado, la elección de diamante es esencial para la alta potencia. El efecto de transferencia de poder en el seno del dispositivo, llamado dispersión Raman, es particularmente fuerte en diamantes. También, de manera crucial, el diamante es excepcional para la capacidad de disipar rápidamente el calor residual.
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