Cladirea celui mai mare laser din lume va fi construita la Magurele pe amortizoare seismice

Proiectul european ELI-NP (Extreme Light Infrastructure-Nuclear Physics), dedicat celui mai mare laser din lume, va demara prin construirea unui complex la care lucrarile sunt programate sa se incheie in 2014 potrivit Mediafax.

Ministrul delegat pentru Invatamant Superior, Cercetare Stiintifica si Dezvoltare Tehnologica,Mihnea Costoiu, a declarat, pentru MEDIAFAX,ca realizarea ansamblului de cladiri este, practic, prima dintre cele trei componente ale proiectului, celelalte fiind legate de doua lasere si de un fascicul gama.

"Ce este important pentru acest ansamblu de cladiri este ca principala cladire va fi unica, in sensul in care va fi decuplata de sol, pentru ca nu este admisa niciun fel de vibratie. Este pusa toata pe un set de amortizoare.

Deci este decuplata de sol, totul sta pe amortizare sesismice ultrasensibile, pentru ca la imensitatea aceea de putere (a laserelor care vor functiona in interior - n.r.) s-ar produce un dezastru daca s-ar simti si tocurile unei femei. Ca vibratie, nu este admis acest lucru. Va trebui foarte mult beton, care sa fie o masa critica foarte mare, iar aceasta masa va sta suspendata de sol prin acest amortizor seismic", a explicat Costoiu.

Cladirea va avea doua corpuri solidare - unul pentru lasere si unul pentru fasiculul gama, suprafata primului fiind de 4.406 metri patrati, iar a celui de-al doilea, de 6.604 metri patrati. In aceasi cladire va fi integrat un corp de laboratoare, cu o suprafata de 2.396 de metri patrati.

La corpul dedicat laserelor vor fi opt niveluri subterane, iar la cel al fasiculului gama, 12 niveluri sub pamant, in prezent realizandu-se escavarile necesare pe terenul ce va fi ocupat de cladire.

Licitatia pentru aceste lucrari a fost castigata de un consortiu condus de grupul austriac Strabag, din care mai fac parte firmele Zublin si Aedificia Carpati. "Strabag este pentru ca ne trebuie expertiza internationala, ca a mai realizat niste cladiri de acest tip", a explicat Costoiu.

Complexul dedicat acestui proiect va mai avea o cladire de birouri, pe o suprafata de aproape 970 de metri patrati, in vecinatatea careia va fi o casa de oaspeti cu aproximativ 30 de camere, care va ocupa peste 642 de metri patrati.

Lasere cu puterea a 100.000 de miliarde de becuri, "ca in Star Trek"

Puterea laserelor de la ELI-NP va fi impresionanta - 10PW fiecare, adica 10 milioane de miliarde de wati, sau puterea echivalenta a 100.000 de miliarde de becuri de 100W.

"Daca pulsul laser de o asemenea putere ar dura o secunda, ar fi necesara toata energia electrica produsa in lume timp de aproape doua saptamani pentru a-l alimenta.

10PW inseamna de peste 1000 de ori mai mult decat puterea instalata a tuturor centralelor electrice din lume, dar datorita faptului ca durata pulsului laser este extem de scurta (de ordinul zecilor de femtosecunde, adica milionimi de miliardime de secunda), consumul mediu de energie in timpul functionarii este unul rezonabil. 

Soarele emite radiatie cu puterea de 4 ori 10 la puterea 26W. Daca acesta ar avea o suprafata echivalenta cu doar patru foi format A4 (in loc de peste un miliard de miliarde de metri patrati cum are in realitate), puterea emisa pe centimetru patrat ar fi apropiata de cea concentrata de laserul de la Magurele in punctul de focalizare", spun responsabilii proiectului ELI-NP.

Ambele echipamente mari de la ELI-NP, sistemul laser si cel de producere a fasciculului gama, depasesc cu mult cele mai performante astfel de echipamente existente in momentul de fata.

"Astfel, cele mai puternice lasere date in functiune in lume pana in prezent, respectiv la Rutherford Appleton Laboratory - Marea Britanie, University of Texas si Lawrence Livermore National Laboratory - SUA si mai sunt inca doua-trei in lume abia au atins pragul de 1PW. ELI-NP va aduce, asadar, o crestere de putere de 10 ori", spune Mihnea Costoiu.

Potrivit specialistilor, puterea laserelor care vor functiona la Magurele va fi atat de mare incat ar putea duce, teoretic, la "mutarea materiei".

"Mai exista un laser de acelasi gen in SUA, dar nu de asemenea putere. Si nu are in niciun caz asemenea aplicatii, adica asocierea intre laser si fasciculul gama.

Practic, daca o sa fortez nota, numai din dorinta de a fi plastic, specialistii spun ca, in momentul in care actionezi cu o forta atat de mare pe o unitate foarte mica de suprafata, exista posibilitatea de a misca inclusiv masa, adica de a crea teoretic astazi, in fantezie, ceea ce vorbim noi de Star Trek, acele engage, acea teleportare. Teoretic, astazi, prin forte de asemenea putere, specialistii spun ca s-ar putea crea inclusiv mutarea masei, a materiei, odata cu mutarea fortelor", spune Costoiu.

Aplicatii multiple, inclusiv in medicina

Domeniile in care ar putea avea un impact cercetarea desfasurata la Magurele, prin acest proiect, sunt numeroase, printre acestea regasindu-se fizica si ingineria laserelor de mare putere, a acceleratorilor de electroni si producerea de fotoni monocromatici prin retro-imprastiere Compton, cercetarea fundamentala, securitatea si prevenirea terorismului, ecologia si protectia mediului, stiinta si ingineria materialelor, medicina nucleara si stiintele vietii, radiofarmaceuticele si industria de inalta tehnologie.

Printre aplicatiile practice pe care le mai pot avea experimentele se numara noi tehnici de a produce fascicule de particule accelerate bazate pe laserele de putere, cu potentiale aplicatii in medicina, noi metode de a produce radioizotopi de interes medical, identificarea si caracterizarea la distanta a materialelor nucleare, pentru inspectarea neintruziva a containerelor cu marfuri, noi tehnici tomografice bazate pe utilizarea fasciculelor gamma de inalta energie si managementul deseurilor radioactive.

"O sa dau un exemplu: cancerul. Astazi, cand faci un tratament pentru cancer, nu realizezi cat din substanta (citostatice - n.r.) pe care o introduci in corp ajunge la organul bolnav, cat se duce in restul zonei si cat este dozat si, cel mai important, daca organismul pacientului este dispus sa accepte, pentru ca foarte multe persoane sunt iradiate. (...) 

Una dintre aplicatiile ce vor fi dezvoltate aici este sa poti sa separi anumiti izotopi, pe care sa-i dirijezi, sa-i adaugi in substanta si sa-i dirijezi in organism si sa vezi unde se duce substanta, pentru ca s-ar putea ca substanta sa nu fie acceptata deloc de organism si omul respectiv sa fie iradiat absolut degeaba. Sau poate trebuie sa schimbi tipul de substanta unde actionezi, aceasta este una dintre aplicatii", a explicat ministrul Costoiu.

In opinia sa, proiectul de la Magurele ar putea avea aplicatii care, in prezent, nu sunt cunoscute. "Sunt foarte multe aplicatii astazi, nici nu le putem banui si, repet, sunt foarte multe aplicatii pe care le stim deja si pe care laserul le va dezvolta si le vom detalia pentru opinia publica si sunt foarte multe lucruri pe care nimeni in lume nu le stie astazi", a mai spus el.