Forskare har producerat en extremt ljus punkt som kan färdas med vilken hastighet som helst - inklusive snabbare än ljusets hastighet. Forskare har hittat ett sätt att använda detta koncept, kallas "flygande fokus, "att flytta en intensiv laserfokuspunkt över långa avstånd i vilken hastighet som helst. Deras teknik inkluderar att fånga några av de snabbaste filmerna som någonsin spelats in.

Ett "flygande fokus" kombinerar ett objektiv som fokuserar specifika ljusfärger på olika platser med den senaste Nobelprisvinnande chirped-pulsförstärkningstekniken, som organiserar ljusets färger i tid. Tänk dig en laser som producerar en kontinuerligt föränderlig regnbåge av färger som börjar med blått och slutar med rött. Fokusera nu ljuset med ett objektiv som koncentrerar det röda ljuset nära linsen och blått ljus mycket längre från linsen. På grund av tidsfördröjningen mellan färgerna, högintensitets fokuspunkt rör sig. Genom att ändra tidsfördröjningen mellan de olika färgerna, denna plats kan fås att röra sig i vilken hastighet som helst.

"Det flygande fokuset visar sig vara superkraftigt, "sa Dustin Froula, Plasmafysikgruppsledare vid University of Rochesters laboratorium för laserenergi. "Det gör att vi kan generera höga intensiteter över hundratals gånger avståndet än vi kunde tidigare och i vilken hastighet som helst. Vi försöker nu göra nästa generation av kraftfulla lasrar och flygande fokus kan vara den möjliggörande tekniken." Hans lag, stöds av Department of Energy Office of Fusion Energy Sciences, kommer att presentera denna forskning vid det kommande American Physical Society's Division of Plasma Physics -mötet i Portland, Malm.

"Vår grupp bestämde sig för att utforma ett experiment som skulle mäta spridningen av en brännpunkt vid vilken hastighet som helst, inklusive 50 gånger ljusets hastighet. Detta krävde en ny diagnos som kunde göra en film med ramar separerade med en biljonedel av en sekund, Sa Froula.

Förutom att hjälpa inleda nästa generations högeffektiva lasrar, denna forskning har potential att producera nya ljuskällor som sådana som genererar ljus av nästan vilken färg som helst.