Vznikol spomalením svetla: Vedci vytvorili prelomový vreckový urýchľovač častíc
Vedci na univerzite v anglickom Manchesteri vyvinuli „vreckový“ urýchľovač častíc. Ide o prelomový objav, ktorý by svoje uplatnenie mohol nájsť nielen vo vedeckej, ale i v komerčnej sfére, informoval web samotnej univerzity.
Vreckový urýchľovač predstavuje unikátnu technológiu využitia lasera na generovanie terahertzových pulzov. Zostrojený urýchľovač je tak ďalším zariadením, od ktorého sa očakáva, že vyplní takzvanú „Terahertzová priepasť“. Tá svoje pomenovanie získala vďaka nedostatku funkčných zariadení, ktoré by dokázali pracovať s vlnami v rozsahu 0,1 – 10 THz.
Terahertzové žiarenie spadá pod oblasť elektromagnetického žiarenia medzi mikrovlnným a infračerveným žiarením, čo zodpovedá elektromagnetickému vlneniu medzi 0,3 – 3 THz. Pretože terahertzové žiarenie začína pri vlnovej dĺžke približne 1 mm a pokračuje do kratších vlnových dĺžok (do 0, 1 mm), je niekedy známe aj ako submilimetrové žiarenie.
Spomalenie svetla
Vedci pri vývoji tejto prelomovej technológie museli spomaliť svetlo pomocou špeciálne navrhnutej kovovej štruktúry, pokrytej veľmi tenkou vrstvou kremeňa tak, aby zodpovedalo rýchlosti elektrónov. Výsledkom spomalenia bol už spomínaný vreckový urýchľovač častíc, ktorý je schopný prostredníctvom laserového svetla vyžarovať ultrakrátke elektrónové lúče pohybujúce sa takmer rýchlosťou svetla.
Zariadenie taktiež dokáže merať a manipulovať so zväzkami elektrónov v čase kratšom ako 10 femtosekúnd (0,000 000 000 000 01 sekundy). Všetky merania a dosiahnuté výsledky sú publikované v žurnále Nature Photonics.
Riadené zrýchľovanie laserových lúčov na terahertzovej nosnej frekvencii, predstavuje míľnik vo vývoji nových prístupov k urýchľovačom častíc, sú totiž až stokrát vyššie ako elektromagnetické frekvencie využívané v konvenčných urýchľovačoch častíc.
Zdroj dlhých impulzov s úzkym rozsahom frekvencií
Podľa šéfa celého projektu, Morgana Hibberda, bolo najväčšou výzvou zosúladiť rýchlosť pohybu terahertzovej nosnej vlny a elektrónových lúčov, ktoré sa pohybovali rýchlosťou predstavujúcou až 99,99 % rýchlosti svetla. Obe uvedené rýchlosti vedci zosúladili zostrojením špeciálneho zdroja terahertzových vĺn, ktorý produkoval oproti bežným zdrojom pomerne dlhé impulzy, avšak s úzkym rozsahom frekvencií.
V súčasnosti vedecký tím pracuje už na ďalšej vývojovej etape vreckového urýchľovača častíc. V nej sa očakáva zvýšenie účinnosti zdroja terahertzových vĺn, čo pri zachovaní rovnakej kvality laserového lúča znamená oveľa väčšie energetické zisky.
Podľa vynálezcov zariadenia takéto malé, kompaktné a hlavne lacné urýchľovače znamenajú prísľub do budúcnosti. Podobné malé urýchľovače by totiž mohli nájsť široké uplatnenie v časticovej fyzike, rádioterapii, ale aj v skeneroch na letiskách či v iných zariadeniach vyžadujúcich vysokú úroveň bezpečnosti.
Ide tak už o ďalší špeciálny urýchľovač častíc, o ktorom sme informovali v priebehu tohto roka. Tým prvým bol kremíkový čip, ktorý dokáže urýchliť elektróny na vysokú rýchlosť vo vzdialenosti menšej ako je šírka ľudských vlasov.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Mesiac sa od Zeme vzďaľuje čoraz viac. Toto sa s ním stane v budúcnosti
Vedci prišli s alarmujúcim zistením: Zabudnutá rakovina naberá na sile, je mimoriadne agresívna
ZAUJÍMAVÉ Náš vesmír má podľa fyzikov zrkadlové dvojča. Čas v ňom plynie opačným smerom
Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Tajná dohoda na obzore: Rusko chce od krajiny NATO späť rakety za 2,5 miliardy pre straty na fronte
Vodičom hrozí pokuta až 300 eur. Špeciálna značka na semafore mätie Slovákov, pravidlá sú jasné
Jedna konkrétna skupina ľudí potichu bohatne. Mladí zatiaľ utekajú za hranice, alebo zostávajú bývať u mamy
Cez stanicu Poprad-Tatry nepremávali vlaky. Dopravu zastavili pre mimoriadnu udalosť
Slovensko a Maďarsko pod paľbou kritiky: Ukončite tento „krvavý kúpeľ“, alebo prídu dôsledky, varuje americký senátor
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Európska únia nezruší zákaz spaľovákov. Chystá však niečo, čo výrazne zniží ceny elektromobilov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
Nečakaná krajina zbrojí na úroveň veľmocí. Od Izraelu kúpila zbrane za vyše 2 miliardy eur
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP