פיזיקאים אמריקאים השתמשו בשני פעימות לייזר שנשלחו דרך זרם של גז מימן,
מאיצי חלקיקים קלאסיים הםמבנים ענקיים, מסבירים מדענים. מטרת העבודה החדשה הייתה ליצור מכשיר שיוכל להשיג את אותו האפקט במעבדה בקנה מידה של חדר. כדי להשיג זאת, נדרש דחף חזק יותר, שיאיץ את החלקיקים גם במרחק קצר.
כדי ליצור שדה כזה, השתמשו מדעניםשיטת האצת ערות לייזר. המהות של טכנולוגיה זו היא שקרן לייזר ממוקדת מאוד מכוונת דרך הפלזמה. הדחף של גל האור יוצר הפרעות וגורר איתו את האלקטרונים. אפשר להשוות זאת לסירה שנעה במים ולוכדת חלקיקים בעקבותיה (מאחוריה), מסבירים המדענים.
הדמיית הניסוי: קרן לייזר אדומה יוצרת מאחוריה זרם של אלקטרונים מואץ (צהוב). תמונה: Bo Miao, IREAP
שיטה זו מוצעת כבר עשרות שניםלפני, אך עד כה ניתן היה להאיץ בעזרתו אלקטרונים בסנטימטרים ספורים בלבד, ולאחר מכן מתפזרת אנרגיית האלומה בפלזמה. בעבודתם הציעו פיזיקאים להשתמש בלייזר כדי לנקב מוליך גל בפלזמה, שלאורכו ינוע זרם אלקטרונים שנלכד באור.
כדי ליצור מוליך גל פלזמה, הפקודהמשתמש בקרן לייזר נוספת ובסילון גז מימן. כאשר הלייזר ה"מנחה" הנוסף הזה עובר דרך הסילון, הוא מסיר אלקטרונים מאטומי מימן ויוצר תעלת פלזמה. הפלזמה חמה ומתחילה להתרחב במהירות, ויוצרת "ליבה" בצפיפות נמוכה יותר, בעוד שהגז בצפיפות הגבוהה יותר יוצר מעטפת גלילית. ואז קרן הלייזר הראשית מכוונת דרך ערוץ זה.
בעזרת הטכנולוגיה שלהם התפזרו מדעניםאלקטרונים למהירויות הקרובות למהירות האור בקטע של 20 ס"מ בלבד: האנרגיה של חלקם הגיעה ל-5 GeV. זה קטן רק פי שלושה ממאיץ ה-SLAC בסטנפורד, שאורכו יותר מ-3 ק"מ.
קרא עוד:
תראו תופעה שפשוט בלתי אפשרית במאדים
לוויין ענק יכול להעלות על כל הכוכבים וכוכבי הלכת בשמי הלילה
סין אומרת שתהיה להם כוח היתוך בעוד 6 שנים