Centrum ELI Beamlines je navrženo jako vysokoenergetický a vysokorepetiční pilíř evropského projektu ELI (Extreme Light Infrastructure). Hlavním cílem projektu je, v souladu s Bílou knihou ELI [1], vytvořit zařízení s vysokoenergetickými paprsky, které dokáže vyvíjet a využívat ultrakrátké pulsy vysokoenergetických částic a záření pramenících z relativistických a ultrarelativistických interakcí. Centrum ELI Beamlines usiluje o řešení jedné z „velkých výzev“, konkrétně při generování ultrakrátkých pulsů paprsků energetických částic (>10 GeV) a záření (až několik MeV) vytvářených pomocí kompaktních urychlovačů laserového plazmatu. Očekává se, že podpoří „vědu ultravysokých polí, tj. dosažení ultrarelativistického režimu“ [5].

Laserové zdroje, které budou k dispozici v zařízení ELI Beamlines, jsou podrobně popsány v dokumentu Technical Design Review [3]. Laserové systémy jsou navrženy tak, aby řešily konkrétní vědecké problémy stanovené mezinárodním konsorciem v rámci přípravné fáze ELI [2, 3], a to v oblasti urychlení částic pomocí laserů, generování XUV a rentgenových pulsů s vysokým jasem a fyziky vysokých polí. Zdroje ultrakrátkých pulsů generující energetické částice a záření jsou navrženy tak, aby sloužily základnímu výzkumu a měly široké mezioborové využití.

S ohledem na cíle zařízení ELI Beamlines musí mít laserové systémy následující hlavní vlastnosti:

  • Laserové pulsy s vysokou opakovací frekvencí dodávají projektům základního a aplikovaného výzkumu vícenásobný špičkový výkon od 10 TW (terawatt) po PW a nabízejí uživatelům mnohostranné využití
  • Špičkový výkon 10 PW (petawatt) zajišťuje projektům základního vědeckého výzkumu soustředěnou intenzitu až do hodnoty 1024 W/cm2 při zvýšené frekvenci dávek.

REFERENCE

[1] Bílá kniha ELI , editovali A. Gérard Mourou, Georg Korn, Wolfgang Sandner a John L. Collier (2011).
[2] Extreme Light Infrastructure: Report on the Grand Challenges Meeting 2009, editoval G. Korn a P. Antici (2009).
[3] Report on the ELI Science: Scientific Advisory Committee of Extreme Light Infrastructure, editoval T. Tajima (2009).
[4] Annex XXI, Request for Confirmation of Assistance, Infrastructure Investment: ELI - Extreme Light Infrastructure, CCI č. 2009CZ161PR019.
[5] Technický popis k rozhodnutí o financování projektu ELI Beamlines ze strany MŠMT, projekt č. CZ.1.05/1.1.00/02.0061.