Lietuviai sukūrė pažangiausią pasaulyje lazerinę sistemą

Lietuva tampa lazerių šalimi

Dvi lietuvių lazerių kompanijos – „Ekspla“ ir „Light Conversion“, suvienijo jėgas ir pristatė „SYLOS 3“ – pažangiausią didelės talpos lazerinę sistemą^[1]. Šis projektas truko beveik 3 metus ir kainavo maždaug 6 milijonus eurų.

Rugpjūčio 25 d. įmonių „Ekspla“ ir „Light Conversion“ konsorciumas pagaliau baigė diegti ir testuoti didelio pajėgumo lazerinę sistemą mokslinių tyrimų institute Segede, Vengrijoje^[2].

Dėl savo unikalių parametrų vienintele tokia pasaulyje laikoma sistema dabar jau prieinama ir plačiai mokslininkų bendruomenei.

Technologijos kūrėjai teigia, kad svarbiausios ir labiausiai išskirtinės „SYLOS 3“ savybės yra didelis pasikartojimo dažnis, siekiantis 1 kHz (1000 šūvių per sekundę), pikinė galia iki 15 TW (1 TW = 10¹² W) ir trumpa impulso trukmė – apie 8 femtosekundes (1 femtosekundė = 10^-15 s).

Skelbiama, kad „SYLOS 3“ sistema suteiks mokslininkams papildomas galimybes eksperimentuoti su, pavyzdžiui, rentgeno spindulių tyrimais, 4D vaizdinimu ir dalelių greitinimu. O tai padėtų išspręsti ne tik gyvybės mokslų ar fundamentaliųjų tyrimų problemas, bet ir pramonės iššūkius.

„SYLOS 3“ kūrėjai teigia, kad technologija taps tikru perversmu eksperimentiniuose tyrimuose

„Lazerinę sistemą naudosime įvairiems eksperimentams, pavyzdžiui, generuojant koherentinę rentgeno spinduliuotę per dujas, elektronų greitinimą ir paviršiaus aukštesnės eilės harmonikų generavimą“, – apie numatytą išmaniosios technologijos panaudojimą kalba Lazerinių šaltinių skyriaus vadovas Adamas Borzsonyi^[3].

Jis taip pat pabrėžia, kad kitas svarbus technologijos pritaikymas gali būti izoliuotų atosekundinių impulsų generavimas atosekundinei metrologijai. Tokio pobūdžio eksperimentams reikalingas didelis veikimo stabilumas ir didelė veikimo trukmė, todėl visos sistemos stabilumas yra vienas iš esminių prioritetų.

„Dėl šio bendradarbiavimo, trunkančio beveik dešimtmetį, mes įgijome neįkainojamos patirties konstruodami ir gamindami didelio intensyvumo lazerines sistemas, o taip pat nemažai sužinojome apie jų taikymus,“ – sako „Ekspla“ generalinis direktorius Aldas Juronis.

Jis pabrėžia, kad būdų, kur galima taikyti šią sistemą, yra daug: ji gali atverti daug perspektyvų rentgeno spinduliuotės, 4D vaizdinimo, biologijos, gyvybės bei atosekundžių mokslų srityse.

O „Light Conversion“ direktorius Martynas Barkauskas sako, kad ši lazerių sistema yra gražus Lietuvos lazerinininkų bendradarbiavimo pavyzdys.

„Nors konsorciumą sudaro tik dvi šalys –„Ekspla“ ir „Light conversion“, lazeryje panaudota daug lietuviškų komponentų. Naujojoje sistemoje taikomas OPCPA (angl. Optical Parametric Chirped-Pulse Amplification) – optinis parametrinis čirpuotų impulsų stiprinimo metodas. Ši technologija sukurta Vilniaus universitete ir šiuo metu yra viena iš vyraujančių metodų ypač didelio intensyvumo spinduliuotės impulsams generuoti,“ – sako jis.

Lazerių sektorius Lietuvoje plečiasi, tačiau susiduria su problemomis

Kaip skelbia Lietuvos lazerių asociacija, šių metų rugsėjo 11 d. atidarytas Lietuvos ir Taivano Lazerių technologijų tyrimų centras.

Prie laboratorijos atidarymo prisidėjo 14 Lietuvos lazerių ir fotonikos sričių įmonių, kurios investavo 1,5 mln. eurų į šio centro laboratorinę įrangą. Taivanas taip pat investavo 1,5 mln. eurų, kad šiame centre iškiltų modernios patalpos ir jame galėtų dirbti lazerių srities profesionalai.

Anot Lietuvos lazerių asociacijos prezidento Gedimino Račiukaičio, Taivanas, turintis stiprią puslaidininkių, elektronikos masinės gamybos pramonę, yra tinkamas partneris, norint išnaudoti savo kompetencijas ir pajėgumus, tiksliai apdorojant medžiagas lazeriais ir plečiant veiklą visame pasaulyje^[4].

Kiek anksčiau, G. Račiukaitis teigė, kad Lietuvos lazerių pramonė yra itin sparčiai auganti: praeitais metais buvo pasiekta 210 mln. eurų apyvarta ir 21 proc. augimas.

„Mūsų augimo vidurkis per 10 metų buvo 16,2 proc. ir iš tikro augame 10 kartų greičiau, nei Europos pramonės vidurkis. Kiti sektoriai šneka apie kokius nors nuosmukius, o mes tuo metu plečiamės“, – sakė Lietuvos lazerių asociacijos prezidentas.

Per pastarąjį dešimtmetį elektroninių ir optinių gaminių gamyba Lietuvoje kasmet augo vidutiniškai po 15 proc. per metus, o Lietuvoje gaminama produkcija eksportuojama į pagrindines Europos Sąjungos (ES) šalis, JAV ir Japonijoje esančias laboratorijas bei mokslinių tyrimų centrus^[5]. 

Kita vertus, šio sektoriaus atstovai kalba ir apie pavojaus ženklus, nes lazerių gamybai reikalingas chemines medžiagas uždrausti visam laikui nori penkios Europos šalys. Manoma, kad jos nesuyra gamtoje ir daro neigiamą poveikį žmonėms^[6].

Danija, Vokietija, Nyderlandai, Švedija ir Norvegija jau pateikė vieningą pasiūlymą, kuriuo siūloma visam laikui ES uždrausti perfluoralkilines ir polifruotinas alkilines chemines medžiagas.

Lazerių sektoriaus atstovai teigia, kad patikimų pakaitalų šioms medžiagoms rinkoje šiuo metu nėra, o jei siūlymas Bendrijoje iš tiesų prasiskintų kelią, įmonės tiesiog bankrutuos. Be to, su šiuo draudimu sunaikinta būtų ne tik lazerių, bet ir visa puslaidininkių pramonė.