Američki fizičari upotrijebili su dva laserska impulsa poslana kroz struju vodika,
Klasični akceleratori čestica sudivovske strukture, objašnjavaju znanstvenici. Cilj novog rada bio je stvoriti uređaj koji bi mogao postići isti učinak u laboratoriju veličine prostorije. Da bi se to postiglo, potreban je snažniji impuls koji će ubrzati čestice čak i na maloj udaljenosti.
Da bi stvorili takvo polje, znanstvenici su koristilimetoda ubrzanja laserskog buđenja. Bit ove tehnologije je da se visoko fokusirana laserska zraka usmjerava kroz plazmu. Impuls svjetlosnog vala stvara poremećaje i povlači za sobom elektrone. To se može usporediti s čamcem koji se kreće kroz vodu i hvata čestice za sobom (iza sebe), objašnjavaju znanstvenici.
Simulacija pokusa: crvena laserska zraka iza sebe stvara struju ubrzanih elektrona (žuto). Slika: Bo Miao, IREAP
Ova metoda je predložena desetljećimaprije, no do sada je uz njegovu pomoć bilo moguće ubrzati elektrone za samo nekoliko centimetara, nakon čega se energija snopa raspršuje u plazmi. U svom radu, fizičari su predložili korištenje lasera za probijanje valovoda u plazmi, duž kojeg bi se kretao tok elektrona uhvaćenih svjetlom.
Za stvaranje plazma valovoda, naredbakoristi dodatnu lasersku zraku i mlaz plinovitog vodika. Kada ovaj dodatni "vodeći" laser prolazi kroz mlaz, on skida elektrone s atoma vodika i stvara plazma kanal. Plazma je vruća i brzo se počinje širiti, stvarajući "jezgru" manje gustoće, dok plin veće gustoće tvori cilindričnu ljusku. Zatim se glavna laserska zraka usmjerava kroz ovaj kanal.
Uz pomoć svoje tehnologije znanstvenici su se raspršilielektrone do brzina bliskih brzini svjetlosti u presjeku od samo 20 cm: energija nekih od njih dosegnula je 5 GeV. To je samo tri puta manje od SLAC akceleratora na Stanfordu, koji je duži od 3 km.
Čitaj više:
Pogledajte fenomen koji je jednostavno nemoguć na Marsu
Ogroman satelit može zasjeniti sve zvijezde i planete na noćnom nebu
Kina kaže da će imati fuzijsku snagu za 6 godina