Fisikawan mencapai kekuatan dan arus balok catatan

Sebuah tim fisikawan di Laboratorium Akselerator Nasional SLAC, di Menlo Park, California, menghasilkan balok daya tertinggi yang pernah diproduksi. Tim telah menerbitkannya kertas di dalam Surat revisi fisik.

Selama bertahun -tahun, para ilmuwan telah menemukan kegunaan baru untuk cahaya laser kekuatan tinggi, dari membagi atom hingga kondisi imitasi di planet lain. Untuk studi baru ini, tim peneliti meningkatkan kekuatan elektron, memberi mereka beberapa kemampuan yang sama.

Gagasan di balik balok terbaru dan paling kuat cukup sederhana, tim mengakui; Saya menemukan bagaimana mewujudkannya itu sulit. Ide dasarnya adalah mengemas beban sebanyak mungkin dalam waktu yang paling sedikit. Dalam pekerjaan mereka, mereka menghasilkan 100 kiloamp arus hanya untuk segi empat detik.

Pekerjaan itu terdiri dari pengiriman sinar elektron energi tinggi di sekitar akselerator. Di perangkat seperti itu, elektron didorong pada kecepatan yang lebih tinggi oleh magnet yang kuat: mereka bepergian gelombang radio Dalam ruang hampa. Peralatan membandingkan elektron dengan mobil balap yang bergerak melalui jalur oval. Dalam kasus mereka, elektron dipercepat dengan kecepatan sekitar 99% dari cahaya. Tetapi ketika elektron mencapai belokan di trek, mereka perlu menyimpang, yang memperlambatnya. Untuk mengambil giliran lebih cepat, mobil karier (elektron) harus mengambil jalan yang lebih lurus daripada norma sebelumnya.

Untuk mensimulasikan mengambil jalan lurus itu, para peneliti mengirim rantai elektron satu milimeter di sekitar trek. Dalam konfigurasi seperti itu, elektron di bagian depan bergerak di sepanjang bagian yang kurang penting dari gelombang radio, yang berarti bahwa mereka meninggalkan belokan dengan lebih sedikit energi, sebuah fenomena yang dikenal sebagai mencicit. Kemudian, para peneliti menggunakan magnet untuk membuat elektron memudar ke kiri, lalu ke kanan, lalu mereka lagi, sebelum mereka membiarkan mereka kembali ke jalur asli mereka.

Kemudian, karena magnet mengalihkan lebih banyak elektron energi yang lebih rendah daripada mereka yang memiliki energi yang lebih tinggi, mereka yang memiliki kepadatan yang lebih rendah harus mengambil jalur yang sedikit lebih panjang, dan rute yang lebih panjang memungkinkan elektron terbesar dicapai, yang mengakibatkan mengompresi rantai elektron. Kemudian, para peneliti menambahkan magnet lain yang mengakibatkan pertukaran energi untuk cahaya, yang menyebabkan ceriting menjadi lebih dramatis.

Kemudian mereka berlari di sekitar trek beberapa kali, setiap kali membuat petir lebih kuat, tetapi lebih pendek. Dalam puncaknya, denyut nadi hanya memiliki panjang 0,3 mikrometer.

Tim peneliti menyarankan agar teknik mereka dapat mengarah pada pekerjaan baru yang menyiratkan Proses kimia Atau mungkin menghasilkan jenis plasma baru atau mengungkapkan lebih banyak tentang sifat ruang kosong.

© 2025 Science X Network