V Dolních Břežanech vyrůstají pod křídly Fyzikálního ústavu Akademie věd České republiky dvě špičková výzkumná centra celosvětového významu, ELI Beamlines (Extreme Light Infrastrukture) a HiLASE (High average power pulsed LASErs). Redakce Technického týdeníku byla pozvána na prohlídku realizace obou fází projektu. Během návštěvy jsme si prohlédli již dokončenou budovu projektu HiLASE včetně prostor, kde nadšený tým techniků a vědců připravuje instalaci budoucího nejvýkonnějšího laseru na světě a staveniště impozantních nadzemních i podzemních rozměrů sousedící budovy centra ELI Beamlines.
Projekt HiLASE se chystá věnovat vývoji a využití pevnolátkových diodově čerpaných laserů s vysokou energií a opakovací frekvencí. Jedná se o moduly multi-J laserového systému kW třídy čerpaného diodami na bázi tenkých disků a laserového systému v oblasti 100 J/10 Hz rozšiřitelného na úroveň 1 kJ. Projekt HILASE v budoucnu usnadní výrobu mnoha průmyslovým podnikům. K jeho potenciální nabídce se řadí například testování odolnosti optických materiálů, zpevňování povrchu matriálu rázovou vlnou, poskytování kompaktní ch zdrojů rentgenového záření pro litografii, řezání, vrtání a svařování speciálních materiálů pro automobilový a letecký průmysl, provoz technologií laserového mikro-obrábění a čištění povrchů. V současné době již probíhá testovací provoz na menších projektech pro některé podniky, především z oblasti automobilového průmyslu.
Hlavním cílem ELI je vybudování nejmodernějšího laserového zařízení na světě. V něm budou realizovány výzkumné a aplikační projekty zahrnující interakci světla s hmotou na intenzitě, která je asi 10 krát větší než současně dosažitelné hodnoty. ELI bude dodávat ultrakrátké laserové pulsy trvající typicky několik femtosekund (10-15 fs) a produkovat výkon až 10 PW. Projektový manažer výstavby centra, Ing. Roman Hvězda řekl: „ Cíly projektu jsou jeho technologická unikátnost, výstavba nového typu instituce, která bude k užitku uživateli, což jsou především průmyslové podniky a zároveň společenský kontext, který zajistí zázemí pro vědeckou komunitu a umožní svět laserů neustále technologicky posouvat kupředu.“
V oblasti výzkumu se připravuje v laboratořích ELI výzkum jevů spojených s kvantovou elektrodynamikou, časoprostorovou závislostí zářivých polí a další astrofyzikální jevy. Co se týče praktického využití, centrum napomůže upřesnit lékařskou diagnostiku a rozvíjet nové léčebné postupy. Na své si přijdou i obory zabývající se vývojem nových materiálů pro elektroniku, optoelektroniku a nanotechnologie.
Oba projekty připravují početné mezinárodní týmy institucí jako jsou Lawrence Livemore National Laboratory (USA), Rutheford Aplleton Laboratory (UK), Femtolasers (Rakousko) nebo Trumpf (Německo) a vysokou technologickou kompetentnost prokazují rovněž čeští odborníci. Do budoucna by mělo centrum přitáhnout do České republiky vědecké kapacity z celého světa, ale zároveň nabídnout atraktivní pracovní uplatnění pro mladé vědecké talenty z technických univerzit ČR.
Rytíře řádu JEDI s legendárním světelným mečem jsme na chodbách budoucího vědeckého parku nepotkali a unikátní laserový paprsek nespatřili, ale jinak byly prezentovány záležitosti s parametry vskutku kosmických rozměrů. Hrdinové Hvězdných válek totiž dále hájí spravedlnost kdesi v galaktickém prostoru Centrálního světa a laserový paprsek na reálné úrovni je lidskému oku neviditelný. I tak se budeme těšit na zahájení plného provozu v roce 2018. Celému projektu se budeme ve větším rozsahu věnovat v nejbližším čísle Technického týdeníku.
Ivana Strasmajerová, foto a