Do laserového centra ELI v Dolních Břežanech byl z USA dovezen unikátní laserový systém. Ten pro ELI Beamlines vyvíjela po čtyři roky americká národní laboratoř Lawrence Livermore National Laboratory. Dodáním tohoto technologického unikátu, který je nejdražším ze všech čtyř laserových systémů ELI Beamlines, byl dosažen jeden z klíčových milníků při zprovoznění laserového centra.

Jedná se o jedinečný čerpací laser, jehož prostřednictvím se budou například vyvíjet kompaktní urychlovače částic pro lékařské aplikace nebo se bude zkoumat vnitřní stavba živých buněk.

Laser představuje novou generaci diodově čerpaných, vysokoenergetických výkonových laserových systémů. Jako jediný na světě je postaven výlučně na vysokovýkonových polovodičových laserových diodách a díky novým technologiím využívajícím diodového světla 10 pulsů za vteřinu několikanásobně překonává systémy instalované jinde na světě.

Pro laserovou komunitu znamená rozhodující předěl: je totiž prvním petawattovým laserem, který poskytuje skutečně využitelné pulsy pro výzkum.

Laserový systém bude mít široký záběr a bude sloužit v mnoha oblastech základního i aplikovaného výzkumu. Mezi jeho nejvýznamnější aplikace patří kompaktní laserem buzené urychlování částic pro nové lékařské metody nebo generace krátkopulsního rentgenového záření pro mikroskopii s vysokým prostorovým a časovým rozlišením pro materiálový a medicínský výzkum.

„Díky tomuto laserovému systému půjde pořizovat snímky s miliónkrát větším rozlišením, než které známe z dnešních nemocnic, nebo budeme moci zachytit a přímo sledovat postup chemických reakcí v buňkách,” přibližuje konkrétní aplikace Michael Prouza, ředitel Fyzikálního ústavu AV ČR.

Fyzikální ústav spolupracoval na vývoji tohoto laseru s národní americkou laboratoří LLNL vice než tři roky. Na každodenní práci se podílelo 20 specialistů v oblasti laserů, optiky, optomechaniky, elektroniky a řídicích systémů z americké laboratoře a 16 vědeckých pracovníků, techniků a konstruktérů z ELI Beamlines.

„Tato integrace a spolupráce od samotného počátku vývoje laserového systému je výraznou přidanou hodnotou nejen pro jeho budoucí provoz a spuštění, ale také poskytla našim vědcům jedinečnou profesní zkušenost, kterou by jinde nezískali,” říká Bedřich Rus, vedoucí programu laserových technologií na ELI Beamlines.

V následujících dvanácti měsících bude česko-americký tým sestavovat a integrovat laser s centrálním řídicím systémem a distribučním systémem laserových pulsů, který umožní využití laseru při experimentech.

Postupně bude jeho výkon zvýšen na plnou projektovanou hodnotu, při níž bude systém poskytovat špičkový výkon přesahující 1 PW (milión miliard wattů) při opakovací frekvenci 10 Hz. Tím překoná svůj dosavadní rekord a stane se petawattovým laserovým systémem s nejvyšším průměrným výkonem na světě.

Mezinárodní vědecké uživatelské komunitě bude laserový systém zpřístupněn v roce 2018.