持续发生电子束首超三十小时 德激光等离子加快器创新记载
科技日报北京8月23日电 (记者刘霞)德国科学家在最新一期《物理评论》杂志上撰文称,他们研制的激光等离子体加快器LUX持续不绝发生电子束的时间首次高出一成天到达30小时,创下世界记载,这是通往将来粒子加快器的一个重要里程碑,有望让基本研究和医学等规模受益。
LUX由德国电子同步加快器研究所(DESY)和汉堡大学配合开拓和运营。研究人员表明称,在激光等离子体加快器内,激光或高能粒子束会在微管内发生等离子波。等离子体是一种气体,个中的气体分子被剥离了电子。LUX利用氢气作为气体。
研究小组认真人安德烈亚斯·迈尔表明说:“激光脉冲以狭窄的圆盘形式穿过气体,在此进程中,将电子从氢分子中剥离,紧随脉冲后的电子会被位于其前方带正电的等离子波加快。这使激光等离子加快器得到的加快强度比现今最强大的呆板能提供的加快强度高1000倍,更紧凑、成果更强大的等离子体加快器有望遍及应用于基本研究、医学等多个规模。”
在破记载的不中断运行中,加快器每秒能加快100000多个电子束。有了这么复杂的数据集,科学家可以对加快器、激光器和光束的特性开展更准确地关联和阐明。迈尔说:“譬喻,我们可以将电子束中意想不到的变革追溯到激光器中的特定位置,从而确切知道从那边开始才气发生更好的粒子束。”
迈耶指出:“该系统可运行更长时间,但我们在30小时后就遏制了运行。最新研究为这种创新的粒子加快器技能的不变运行奠基了坚硬基本,将激光等离子体加快技能从尝试室转移到实际应用的机缘已经成熟。”
迈耶也强调说,在将这些设备投入实际利用之前,仍有很多技能挑战需要降服,“但此刻,我们可以或许操控运行电子束线更长时间,这使我们能更好地应对这些挑战。”
DESY加快器部分主管威姆·利曼思总结说:“这项事情表白,激光等离子体加快器可以发生可控输出,为进一步开拓该技能提供了坚硬基本。”
总编辑圈点
与大型强子对撞机等传统的粒子加快器对比,激光等离子体加快器对粒子加快的方法完全差异。这些年,传统的粒子加快器不绝进级,激光等离子体加快器也不绝取得新打破。几年前,美国科研团队曾在9公分长的等离子体管中对粒子举办加快,使其得到相当于传统粒子加快器能量梯度的1000倍以上的加快度,刷新了其时激光等离子体加快器的记载。此次新记载将进一步敦促激光等离子体加快技能走出尝试室,走向实际应用。
【编辑:田博群】