Neděle, Srpen 18

Američtí fyzikové vytvořili dělo, které střílí antihmotu

Slavný obrázek Krabí mlhoviny. V jejím středu se nachází Krabí pulsar, rotující neutronová hvězda, která urychluje okolní hmotu a antihmotu téměř na rychlost světla. Zdroj: science.howstuffworks.com
Slavný obrázek Krabí mlhoviny. V jejím středu se nachází Krabí pulsar, rotující neutronová hvězda, která urychluje okolní hmotu a antihmotu téměř na rychlost světla.
Zdroj: science.howstuffworks.com

Americký vědecký tým sestavil malý urychlovač, vytvářející koncentrovaný proud pozitronů, který se snadno vejde na běžný pracovní stůl. Své dílo popsali v článku, uveřejněném ve fyzikálním časopise Physical Review Letters.

Celý systém vytvořila skupina z Michiganské univerzity pod vedením Karla Krushelnicka. V urychlovači paprsek z laseru o petawattovém výkonu prochází přes proud hélia, z něhož „vyráží“ elektrony. Elektronům v cestě stojí tenká kovová fólie a při srážce s ní vznikají pozitrony, které jsou od elektronů následně odděleny pomocí magnetů.

Každý výboj laseru trvá 30 femtosekund. Generátor vytváří vedle svazků pozitronů a elektronů také gama paprsky, což dohromady připomíná předpokládané složení proudů relativistického plazmatu z neutronových hvězd a černých děr. Vědci chtějí tento urychlovač využít k výzkumu takových svazků v laboratorních podmínkách, mohl by také poskytnout nové možnosti pro částicovou fyziku.

Proudy nabitých částic, například pozitronů, jsou základním objektem studia ve fyzice vysokých energií a elementárních částic. Jejich vytváření je ovšem velmi náročným úkolem z technického hlediska a až dosud vyžadovalo obrovské urychlovače, jako je například Velký elektron-pozitronový urychlovač LEP, který dříve fungoval v CERNu v prostorách, kde je dnes urychlovač LHC. Počátkem 80. let však američtí vědci objevili nové metody urychlování, v nichž klíčovou roli má laserový paprsek, který přeměňuje látku na plazmu a „vyráží“ z ní elektrony. Díky tomu lze celou konstrukci výrazně zmenšit.

Například v roce 2011 vědci z ruského FIAN vytvořili malý urychlovač, který dokáže vytvářet svazky o energii až 1,5 GeV, fyzikové z americké univerzity v Austinu urychlili částice v malém urychlovači až na 2 GeV.

Zdroj: Atominfo.ru

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..