นักฟิสิกส์ชาวอเมริกันใช้พัลส์เลเซอร์สองตัวที่ส่งผ่านกระแสก๊าซไฮโดรเจน
เครื่องเร่งอนุภาคแบบคลาสสิกคือโครงสร้างยักษ์ นักวิทยาศาสตร์อธิบาย จุดมุ่งหมายของงานใหม่นี้คือการสร้างอุปกรณ์ที่สามารถบรรลุผลเช่นเดียวกันในห้องปฏิบัติการขนาดห้อง เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ ต้องใช้แรงกระตุ้นที่ทรงพลังมากขึ้น ซึ่งจะเร่งอนุภาคให้เร็วขึ้นแม้ในระยะทางสั้นๆ
เพื่อสร้างสนามดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธีการเร่งความเร็วด้วยเลเซอร์ สาระสำคัญของเทคโนโลยีนี้คือลำแสงเลเซอร์ที่มีโฟกัสสูงจะถูกส่งผ่านพลาสมา แรงกระตุ้นของคลื่นแสงทำให้เกิดการรบกวนและลากอิเล็กตรอนไปด้วย นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่าสิ่งนี้สามารถเปรียบเทียบได้กับเรือที่เคลื่อนที่ผ่านน้ำและจับอนุภาคในยามตื่น (ด้านหลังตัวเอง)
การจำลองการทดลอง: ลำแสงเลเซอร์สีแดงสร้างกระแสอิเล็กตรอนเร่งความเร็วด้านหลัง (สีเหลือง) ภาพ: Bo Miao, IREAP
วิธีนี้ได้รับการเสนอมานานหลายทศวรรษเมื่อก่อน แต่จนถึงขณะนี้ มีความเป็นไปได้ที่จะเร่งอิเล็กตรอนด้วยความช่วยเหลือเพียงไม่กี่เซนติเมตร หลังจากนั้นพลังงานของลำแสงจะกระจายไปในพลาสมา ในงานของพวกเขา นักฟิสิกส์เสนอให้ใช้เลเซอร์เจาะท่อนำคลื่นในพลาสมา ซึ่งกระแสอิเล็กตรอนที่จับได้ด้วยแสงจะเคลื่อนที่
ในการสร้างท่อนำคลื่นพลาสม่า คำสั่งใช้ลำแสงเลเซอร์เพิ่มเติมและไอพ่นของก๊าซไฮโดรเจน เมื่อเลเซอร์ "นำทาง" เพิ่มเติมนี้ผ่านเจ็ท มันจะดึงอิเล็กตรอนออกจากอะตอมไฮโดรเจนและสร้างช่องพลาสมา พลาสมาร้อนและเริ่มขยายตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิด "แกนกลาง" ที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า ในขณะที่ก๊าซที่มีความหนาแน่นสูงกว่าจะก่อตัวเป็นเปลือกทรงกระบอก จากนั้นลำแสงเลเซอร์หลักจะถูกส่งผ่านช่องนี้
ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ก็แยกย้ายกันไปอิเล็กตรอนจะมีความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วแสงในส่วนเพียง 20 ซม.: พลังงานของบางส่วนถึง 5 GeV ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าคันเร่ง SLAC ที่สแตนฟอร์ดเพียง 3 เท่า ซึ่งมีความยาวมากกว่า 3 กม.
อ่านเพิ่มเติม:
ดูปรากฏการณ์ที่เป็นไปไม่ได้บนดาวอังคาร
ดาวเทียมขนาดใหญ่สามารถส่องแสงดาวและดาวเคราะห์ทั้งหมดในท้องฟ้ายามค่ำคืนได้
จีนเผยพลังฟิวชันในอีก 6 ปี