ساخت نسل جدید شتابدهنده پلاسمایی با هدف افزایش همزمان انرژی و درخشندگی الکترونها
به گزارش خبرنگار پژوهندگان عصر،پژوهشگرانی از آزمایشگاه ملی شتابدهندهی SLAC (وابسته به وزارت انرژی ایالات متحده) و دانشگاه UCLA، فناوری نوآورانهای طراحی کردهاند که میتواند در شتابدهندههایی با ابعادی بسیار کوچکتر از شتابدهندههای فعلی، دستههای الکترونی با انرژی و درخشندگی بالا بهصورت همزمان تولید کند.
این شتابدهندهی پلاسمایی که با پرتوهای الکترونی منحصربهفردِ تأسیسات آزمایشهای پیشرفتهی شتابدهندهی SLAC، موسوم به FACET-II تغذیه میشود، انرژی الکترونهای تازهتولیدشده را در یک محفظهی پلاسما به طول ۴ متر، تا بیش از دو برابر افزایش داد.
چنین کاری در صورت استفاده از یک شتابدهندهی خطی متعارف، به سازهای با طول بیش از یک کیلومتر نیاز داشت. افزون بر این، درخشندگی پرتو نیز نسبت به پرتو FACET-II بیش از ۱۰ برابر افزایش یافت. این نتیجه، رکورد جهانی جدیدی برای شتابدهندههای پلاسمایی به شمار میآید و ترکیبی بیسابقه از افزایش انرژی و کیفیت بالای پرتو را محقق میکند.
این دستاورد ظرفیت آن را دارد که ابعاد برخورددهندههای ذرات در آینده و لیزرهای الکترون آزاد پرتو ایکس را که پژوهشگران برای دستیابی به بینشهایی درباره بنیادیترین سازهها و فرآیندهای طبیعت از آنها استفاده میکنند، بهطور چشمگیری کاهش دهد.