עוצמה ישראלית: הלייזר החזק במזרח התיכון

בשיתוף אוניברסיטת תל אביב

נהוג לתאר לייזר בתור פיתרון שתמיד חיפש בעיות. מאז שהלייזר הומצא בתחילת שנות השישים קיבלנו דרך לייצר אלומה של אור עם עוצמה גבוהה - מה שאיפשר את התקדמות הרפואה המודרנית, בניית אפליקציות ומחקר. "אנחנו מכירים אותו מהרפואה. אבל בעצם מהיום הראשון מדעני לייזר חיפשו איך אפשר להגביר את הפולס יותר ויותר ויותר", מספר מספר ל- ynet ד"ר ישי פומרנץ, ראש מעבדת המחקר ללייזר בעוצמה גבוהה באוניברסיטת תל אביב.

צפו בביקור במעבדת הלייזר

אז אחרי שנתיים של תכנון, שנה של בנייה ושישה שבועות של הרכבה, זה קרה. לפני שבועיים הלייזר החזק במזרח התיכון ירה את הפולסים החזקים ביותר שנורו אי פעם באזור - פולסים של 20 טרה-וואט. לצורך השוואה, מדובר בפולס שהוא בערך פי אלף מצריכת החשמל הכוללת של ישראל.

"העוצמה שלו היא כל כך חזקה שהוא לא יכול לנוע באוויר, אפילו את האוויר הוא יינן, ולכן כל המערכת שלנו וכל הניסויים נעשים בתוך ואקום, כלומר בסירים גדולים מנירוסטה. בתוך כל תא כזה קבוצת הסטודנטים בונה ניסוי, פולס הלייזר נכנס פנימה ומקרין את המטרה שעליה אנחנו רוצים ללמוד".

(צילום: חגי דקל)

(צילום: חגי דקל)

פומרנץ מציין כי הדרך היחידה עד לפני כמה שנים ליצור אלומת לייזר חזקה, היתה להגדיל אותה מאוד בצורה רוחבית - מה שאומר שכל הלייזר הופך להיות ענק, עולה מיליארדי דולרים ורק מעט מאוד מדינות יכלו להרשות לעצמן כזה לייזר חזק. "כדי לפתור את הבעיה של לגרום נזק ללייזר עצמו אנחנו מתחילים עם פולס לייזר קצר באנרגיה נמוכה, אבל במקום ישר לנסות להגביר אותו אנחנו קודם כל מותחים אותו בזמן. מותחים אותו שיהיה ארוך ואחרי שהוא ארוך, אנחנו יכולים להגביר ולהגביר בצורה בטוחה בלי לגרום נזק. רק בשלב האחרון לפני הניסוי אנחנו דוחסים אותו חזרה ועכשיו הוא יהיה פולס קצר ומוגבר מאוד".

למה צריך את זה?

"ישנם טיפולים בסרטן שמבוססים על חלקיקים מואצים, ישנן אפליקציות ביטחוניות, איך להגן על נמלים מפני דברים שאולי מישהו ינסה להבריח במכולה. כל הדברים האלה האפליקציות לא מתממשות בקלות בגלל שהיום מאיצי חלקיקים רגילים, לא מבוססי לייזר, הם גדולים מאוד ויקרים, אי אפשר להוביל אותם, אי אפשר להתקין אותם בנמל. התקווה שלנו זה שבאמצעות ההבנה איך אור חזק מאיץ חלקיקים, נוכל להביא מאיצי חלקיקים היום למקומות שבהם יש צורך בהם, לאפליקציות חברתיות, רפואיות, ביטחוניות, שהיום עדיין אי אפשר", מסביר פומרנץ.

חלק גדול מהמעבדה נסמך על סטודנטים ועוזרי מחקר(צילום: חגי דקל)

מעבדת הלייזר של ד"ר ישי פומרנץ, הוקמה הודות לתכנית המנהיגות בתחומי המדעים, טכנולוגיה, הנדסה ומתמטיקה של מורטימר ב. צוקרמן, המעניקה למעלה מ-100 מיליון דולר במלגות ובפעילויות חינוכיות נלוות לחוקרים ולאוניברסיטאות המשתתפים בתוכנית.

לדברי פומרנץ, יש יתרון משמעותי באוניברסיטאות בישראל לעומת ארה"ב משום שהסטודנטים לתואר ראשון בישראל הם כבר בוגרים יותר, אחרי שירות צבאי. "חלק גדול מהמעבדה אצלנו נסמך על סטודנטים, עוזרי מחקר,  סטודנטים פה בשנה שניה מקבלים פרוייקטים משלהם עם תקציב ומנהלים אותו, מזמינים חלקים, מרכיבים ועושים ניסויים". 

בשיתוף אוניברסיטת תל אביב