Прискорювачі частинок представляють великий інтерес для вивчення тематики Всесвіту, але ті, які, на нашу думку, є гігантськими інструментами – в деяких випадках навколишніх містах. Вчені зараз зробили набагато меншу версію вдосконаленого лазера, установку, яка може бути такою ж корисною, як і його більші колеги.
Прискорювач частинок, про який йдеться, є а Прискорювач плазми Вейкфілда, який генерує короткі, інтенсивні сплески електронів, а лазер, який він використовує, відомий як Безкоштовний електронний лазер (FEL), який використовує своє світло для аналізу атомів, молекул та конденсованої речовини з неймовірно високою точністю.
Хоча цей сценарій був випробуваний раніше, одержуване лазерне світло було недостатньо інтенсивним, щоб бути корисним на менших масштабах. Тут дослідникам вдалося зберегти установку закритою у кількох камерах у натуральну величину з кінцевим електронним пучком, посиленим лазером, збільшивши його інтенсивність у 100 разів на останньому етапі процесу.
“Ми продемонстрували доцільність нового технічного шляху за допомогою лазерного прискорювача електронів з прискоренням надвисокої ємності та зменшили розміри об’єкта з кілометрового рівня до 12 метрів” Фізик Лінг Юсінь каже:, з Китайської академії наук (CAS).
Перед скороченням технології та збереженням її практичності у команди були різні проблеми. Їм довелося зменшити коливання енергії електронів лише до 0,5 відсотка, наприклад, що вимагало ряду удосконалень, які контролюють прискорення електронів та забезпечують плавний хід.
Електрони вивільняються через вакуумовану трубку і через серію з трьох намагнічених форм хвиль, які за допомогою своїх магнітних полів порушують роботу електронів і виробляють світло. Випромінюване світло відштовхує електрони назад, штовхаючи їх на менші групи, які потім генерують лазерний промінь.
Збільшення електричного поля через штабелі при збереженні стабільності – одна з причин, чому установка настільки ж компактна, як і раніше. Це означає, що багато переваг прискорювачів частинок можна застосувати до експериментів, проведених в одній кімнаті.
“Функції FEL, включаючи швидкість надвисокої роздільної здатності для часу та простору та надвисоку яскравість, дозволяють досягти ультрависокої роздільної здатності 3D-зображень речей”, Фізик Ван Вентао каже:від CAS.
Нова установка не тільки менша за стандартний прискорювач частинок та конфігурацію FEL, але й більш доступна – відкриває всілякі потенційні нові програми, навіть якщо пристрій не настільки потужний, як повні версії.
Насправді, підготовка нового прискорювача частинок та FEL для практичних лабораторних експериментів займе багато часу та багато досліджень, але вчені показали, що можливо з точки зору скорочення всієї системи.
І хоча залишаються певні питання щодо сумісності маленького прискорювача та лазера з результатами, які ми вже отримуємо від більших версій, Інші експерти Вони швидко похвалили нове дослідження за те, що воно змогло зробити. На шляху може бути багато нових і захоплюючих відкриттів.
“Застосування потенційних технологій, ймовірно, значно розширить людське розуміння таємниці життя та революції живих істот”, – каже Вентао.
Пошук був опублікований у природи.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
