恒星中心所包含的能量密度高于我們可以想象的 - 數(shù)十億個(gè)大氣壓，與我們?cè)诘厍虮砻嫔畹?個(gè)大氣壓相比。

這些極端條件只能通過(guò)與世界上最大的激光器的融合實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室中重建，這些激光器體育場(chǎng)的大小?，F(xiàn)在，科學(xué)家們已經(jīng)在科羅拉多州立大學(xué)進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)提供了創(chuàng)造這種極端條件的新途徑，其中更小，更緊湊的激光器使用超短激光脈沖照射排列的納米線陣列。

由大學(xué)杰出教授Jorge Rocca在電氣和計(jì)算機(jī)工程與物理系領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地測(cè)量了這些極端能量穿透納米結(jié)構(gòu)的程度。通過(guò)監(jiān)測(cè)從納米線陣列發(fā)射的特征X射線進(jìn)行這些測(cè)量，其中材料成分隨深度變化。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的數(shù)值模型預(yù)測(cè)，通過(guò)今天的超快激光器將輻射強(qiáng)度增加到最高水平可能產(chǎn)生超過(guò)太陽(yáng)中心的壓力。

這項(xiàng)研究結(jié)果于1月11日發(fā)表在“ 科學(xué)進(jìn)步 ”雜志上，開辟了通過(guò)緊湊型激光器在實(shí)驗(yàn)室中獲得前所未有壓力的道路。這項(xiàng)工作可以開啟對(duì)高能量密度物理學(xué)的新探索; 高密度等離子體中高電荷原子的表現(xiàn); 以及光如何在超高壓，溫度和密度下傳播。

在超高能量密度體系中創(chuàng)造物質(zhì)可以為激光驅(qū)動(dòng)聚變研究提供信息 - 使用激光驅(qū)動(dòng)受控核聚變反應(yīng) - 并進(jìn)一步了解天體物理和極端實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的原子過(guò)程。

因此，使用較小設(shè)備產(chǎn)生超高能量密度物質(zhì)的能力對(duì)于使這些極端等離子體方案更易于進(jìn)行基礎(chǔ)研究和應(yīng)用具有重要意義。一種這樣的應(yīng)用是將光學(xué)激光有效地轉(zhuǎn)換成明亮的X射線閃光。