একটি ল্যাবরেটরিতে নিউট্রন তারার পরিস্থিতি পুনরায় তৈরি করার কল্পনা করুন। লেজার প্রযুক্তির সাম্প্রতিক অগ্রগতি এটিকে বাস্তবে পরিণত করছে, যা চরম পদার্থবিদ্যা অনুসন্ধানের দ্বার উন্মোচন করছে যা পূর্বে জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা সংক্রান্ত পরিবেশের মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল।
মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন এবং এয়ার ফোর্স অফিস অফ সায়েন্টিফিক রিসার্চের সহায়তায়, গবেষকরা ঘন প্লাজমাতে অতি-শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে মাল্টি-পেটাওয়াট লেজার ব্যবহার করছেন। সিমুলেশন দেখায় যে ৪ গিগাগাউসের বেশি চৌম্বক ক্ষেত্র অর্জন করা যেতে পারে, যা নিউট্রন তারার ম্যাগনেটোস্ফিয়ারে পাওয়া শক্তির কাছাকাছি।
এই তীব্র চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি উচ্চ-শক্তির গামা-রে বিম তৈরি করতে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে, সরাসরি আলো থেকে ইলেক্ট্রন-পজিট্রন জোড়া তৈরি করতে সহায়তা করে। এই যুগান্তকারী আবিষ্কার আপেক্ষিক চৌম্বকীয় পুনর্সংযোগ এবং বিকিরণ-অধ্যুষিত ইলেকট্রন গতিবিদ্যা অধ্যয়নের সুযোগ করে দেয়, যা নতুন ডায়াগনস্টিক সরঞ্জাম, কম্প্যাক্ট কণা উৎস এবং মহাজাগতিক ঘটনার উন্নত মডেলগুলিতে সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন সরবরাহ করে।
গামা-রে বিম তৈরি করার ক্ষমতা ব্রেইট-হুইলার প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আলো থেকে পদার্থ তৈরির পথ প্রশস্ত করে। সিমুলেশন ভবিষ্যদ্বাণী করে যে লেজার দ্বারা উৎপাদিত গামা-রে বিমগুলিকে সংঘর্ষ ঘটালে লক্ষ লক্ষ ইলেক্ট্রন-পজিট্রন জোড়া তৈরি হতে পারে, যা পূর্ববর্তী পরীক্ষাগুলির তুলনায় একটি উল্লেখযোগ্য উল্লম্ফন।
উপরন্তু, বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন যে একটি একক লেজার বিম একটি প্লাজমাকে একটি ফোটন-ফোটন কোলাইডারে স্ব-সংগঠিত করতে পারে, যা সামনের এবং পিছনের উভয় দিকে গামা-রে নির্গত করে। এই উদ্ভাবনী পদ্ধতি আলো থেকে পদার্থ তৈরির প্রক্রিয়াকে সহজ করে তোলে, এটিকে পরীক্ষামূলকভাবে আরও কার্যকর করে তোলে এবং সম্ভাব্যভাবে উপকরণ বৈশিষ্ট্যকরণ এবং অ্যান্টিম্যাটার গবেষণার জন্য কম্প্যাক্ট, লেজার-ভিত্তিক পজিট্রন উৎসের দিকে পরিচালিত করে।