Lasere în cercetare: Extreme Light Infrastructure (ELI)

(Implementarea proiectată a instalației ELI în Republica Cehă, cu locurile indicate activităților de cercetare 2-6 pentru exploatarea laserului. Sistemele laser, inclusiv oscilatorul și partea din față, fluxul cu rată de repetiție și un sistem de testare de mare intensitate, sunt situate la parter, sisteme de driver control și pompare (DPSSL, condensatoare, etc.) sunt plasate la etajul 1.)

Extreme Light Infrastructure (ELI) este o nouă infrastructură de cercetare de interes pan-european, parte a programului european ESFRI. Este o facilitate laser care are ca scop găzduirea celui mai puternic sistem de particule accelerate la nivel mondial, dezvoltarea de noi oportunități de cercetare interdisciplinare cu lumina de la aceste lasere și radiațiile secundare obținute de la acestea, și punerea lor la dispoziția comunității științifice internaționale. Aceasta va fi cea mai mare și prima facilitate internațională din lume pentru cercetări  în fizica acceleratorilor și laser.

Interacția luminii cu materia la ELI va avea intensități de 10 ori mai mari decât acualele valori. ELI va oferi impulsuri laser ultra-scurte de câteva femtosecunde (10-15 FS) și performanțe de până la 10 PW.

ELI își propune ajute la dezvoltarea de noi tehnici medicale prin afișarea de imagini și diagnosticare, radioterapie, instrumente pentru dezvoltarea și testarea de noi materiale, inclusiv în optica cu raze X, etc.

Facilitatea se va baza pe patru situri. Trei dintre ele sunt în prezent în curs de implementare în Republica Cehă, Ungaria și România, cu un volum de investitii de peste 850 milioane EUR, cea mai mare parte provenind din Fondul European de Dezvoltare Regională (FEDR). În Dolní Brezany, aproape de Praga, Republica Cehă, facilitatea ELI-Beamlines se va concentra în principal pe dezvoltarea surselor secundare de scurt-puls de radiații și particule. În Szeged, Ungaria, prin ELI Attosecond Light Pulse Source (ELI-ALPS) se va crea un mecanism unic, care oferă surse de lumină într-un interval extrem de largă de frecvență în formă de impulsuri ultrascurte cu rată mare de repetiție. La Măgurele, în România, facilitatea ELI Nuclear Physics (ELI-NP) se va concentra pe cercetări în fizica nucleară bazate pe laser. Amplasarea celui de al patrulea pilon ELI, cel mai mare pilon ca intensitate, este încă nedecisă. Puterea laserului este de așteptat să o depășească pe cea din pilonii actuale ELI cu aproximativ un ordin de mărime.

Istorie

Proiectul Extreme Light Infrastructure a început ca o inițiativă de jos în sus de către comunitatea europeană științifică pentru studiul laserului și rețeaua de facilități naționale mari cu laser, LASERLAB-EUROPE, în contextul pregătirii primului proiect ESFRI în 2005. Între 2007-2010 ELI a intrat într-o fază de pregătire finanțată de Comisia Europeană, care cuprinde 40 de laboratoare din 13 țări. Gérard Mourou, inițiatorul proiectului ELI, a fost coordonatorul etapei pregătitoare.

În cadrul reuniunii Comitetului director la 1 octombrie 2009 la Praga, Consorțiul ELI pentru faza pregătitoare a mandatat oficial Republica Cehă, Ungaria și România pentru a continua dezvoltarea ELI. La 10 decembrie 2010, la sfârșitul fazei de pregătire, proiectul a fost complet predat Consortiul ELI de livrare, format din reprezentanți din cele trei țări gazdă. Finanțarea ERDF a instalației ELI-Beamlines în Republica Cehă a fost acordată de către Comisia Europeană la 20 aprilie 2011, urmată de ELI-Nuclear Physics în România la 18 septembrie 2012. Finanțarea pentru facilitatea ELI-ALPS în Ungaria a fost acordată la începutul anului 2014. Se așteaptă ca toate cele trei facilități să fie puse în funcțiune la începutul anului 2018.

Asociația Internațională Consortiul ELI pentru Livrare a fost fondată la 11 aprilie 2013, ca o asociație internațională non-profit în temeiul legislației belgiene (AISBL). Aceasta promovează dezvoltarea durabilă a ELI ca o infrastructură pan-europeană de cercetare, sprijină punerea în aplicare coordonată a instalațiilor de cercetare ELI, și păstrează coerența și complementaritatea misiunilor lor științifice. Se va organiza, de asemenea, stabilirea unui consorțiu internațional, care va fi responsabil cu funcționarea viitoare a ELI, de preferință sub forma unui consorțiu pentru o infrastructură europeană de cercetare (ERIC). Asociația Internațională ELI-DC este deschisă participării instituțiilor din toate țările interesate.