幫助科學家發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子的大型強子對撞機（lhc）是一臺被埋在瑞士—法國交界處地下的巨大設備。它需要27公里的路徑為粒子加速，從而使后者在相互撞擊前接近光的速度。然而，還有另一種被稱為激光尾場加速器的粒子加速器。它僅需要像lhc一樣的傳統(tǒng)加速器所需距離的一小部分。
如今，來自印度和韓國的研究人員提出了一種改進激光尾場加速器束流質量的新方法。這種加速器有時又被稱為臺式加速器，因為它們能裝在標準的試驗臺上。由于激光尾場加速器僅占傳統(tǒng)加速器大小和耗資的一部分，因此它們能為更多實驗室和高校帶來高能物理學試驗，并且為醫(yī)學治療產(chǎn)生帶電粒子。而提高束流質量能改善此類設備的效能。
研究人員日前在美國物理聯(lián)合會出版社所屬《應用物理學雜志》的一篇論文中描述了他們的方法。
傳統(tǒng)粒子加速器利用電場或無線電波為帶電粒子束加速。激光尾場加速器則按照一種大不相同的原理運行。此類加速器中的激光通過彌散等離子體發(fā)送脈沖。等離子體是一種含有陽離子和自由電子的物質狀態(tài)。激光脈沖在等離子體中激發(fā)電波。反過來，電波創(chuàng)造了也被稱為激光尾場的電場，而后者能捕獲電子并將它們加速到千兆電子伏的能級。相比之下，作為全世界最強大的粒子加速器，lhc能將粒子加速到兆兆電子伏（是千兆電子伏的1000倍）。
印度和韓國研究團隊發(fā)明的這項技術，能在激光脈沖產(chǎn)生后增加所捕獲電子的數(shù)量，并因此改善激光尾場加速器的束流質量。
團隊成員、德里大學物理學家devkinandangupta表示，此項發(fā)現(xiàn)能改善未來加速器所用的技術。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
