Ғылым

Бұл ұсақ бөлшектер үдеткіші энергияны Terahertz толқындарымен қайта өңдейді

Бұл ұсақ бөлшектер үдеткіші энергияны Terahertz толқындарымен қайта өңдейді



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Журналда жарияланған жаңа зерттеуге сәйкес, ғалымдар тобы электрондардың энергиясын екінші рет көтеру үшін жүйеге алғаш енгізілген лазерлік энергияны қайта өңдейтін миниатюралық қос бөлшекті үдеткішті жасады.Физикалық шолу X.

БАЙЛАНЫС: ФЕРМИЛАБ СЕРНДЕН КЕЙІН ТІРІ

Бөлшек үдеткіші энергияны қайта өңдейді

Электромагниттік спектрдегі инфрақызыл және радиожиіліктер арасында орналасқан тар жолақты терагерцтік сәулеленуді қолдана отырып, құрылғының өзі ұзындығы 1,5 сантиметр және диаметрі 0,79 миллиметр болатын объект болып табылады. Донгфанг Чжан және оның әріптестері DESY-дегі еркін электронды лазерлік ғылымдар орталығының (CFEL) эксперименттік үдеткішін журналға шығардыФизикалық шолу X.

Романның құрылғының кішкентай болуы терагерц сәулеленуінің қысқа толқынының арқасында мүмкін болады. «Терахерц негізіндегі үдеткіштер келесі ұрпақтың ықшам электронды көздеріне үмітті үміткерлер ретінде шықты», - дейді құрылғыны жасаған CFEL тобының жетекшісі және DESY компаниясының жетекші ғалымы Франц Кәртнер. Ғалымдар осыған дейін терагерц үдеткіштерімен сәтті тәжірибелер аяқтады, бұл үлкен бөлшектер үдеткіштері мүмкін емес және қажет емес қосымшаларға мүмкіндік берді. «Дегенмен, техника әлі де ерте сатысында, ал терагерцтің экспрессивтік үдеткіштері терагерцтің импульсі мен электрондар арасындағы өзара әрекеттесудің салыстырмалы түрде қысқа бөлігімен шектелген», - деді Картнер физ.

Терахерц толқындары лазерлік энергияны үнемдейді

Жаңа құрылғыны пайдалану үшін топ терагерц толқындарының көптеген циклдарынан тұратын ұзын импульс қолданды. Олар мультициклді импульс көмегімен бөлшектермен өзара әрекеттесу бөлімін кеңейте алды. «Біз көп велосипедті терахерц импульсін диэлектрик материалымен қапталған толқын өткізгішке береміз», - деді Чжан физ.орг сайтына сілтеме жасап.

Жаңа құрылғы зертханада үлкен үдеу жасай алмады. Бірақ команда өз тұжырымдамасын электрондардың толқын бағыттағышта қалай энергия алатындығын көрсетіп дәлелдеуі мүмкін. «Бұл тұжырымдаманың дәлелі. Электрондардың энергиясы 55-тен шамамен 56,5 кило электрон вольтке дейін өсті», - деді Чжан физ.орг сайтына. «Терахерц импульсін жасау үшін күшті лазерді қолдану арқылы күшті үдетуге қол жеткізуге болады».

Бұл орналасу негізінен релятивистік емес физикаға арналған, яғни электрондардың жылдамдықтары жарықтың өзінен тез емес. Релятивистік емес физика жеделдетудің екінші кезеңі үшін терагерц импульсін қайта өңдеуге мүмкіндік береді. «Терагерц импульсі толқын өткізгіштен шығып, вакуумға енгеннен кейін, оның жылдамдығы жарық жылдамдығына қалпына келтіріледі», - деп түсіндірді Чжан физ.орг сайтына. «Бұл дегеніміз, импульс баяу электронды шоғырды бірнеше сантиметрде басып озады. Біз екінші толқын өткізгішті электрондар оған енетін терагерц импульсімен бірге дәл сол қашықтықта орналастырдық, ол толқындар көмегімен қайтадан баяулайды. Осылайша біз электрондардың энергиясын арттыра отырып, екінші өзара әрекеттесу бөлімін жасаймыз ».

Зертханалық эксперимент барысында терагерц импульсінің тек бір бөлігін ғана осылай қайта өңдеуге болады. Бірақ тәжірибе көрсеткендей, патикула үдеткіштеріндегі энергияны қайта өңдеу негізінен мүмкін, ал Чжан қайта өңделген фракция айтарлықтай ұлғаюы мүмкін деп санайды. Николас Мэтлис, аға ғалым және CFEL тобы жобасының жетекшісі: «Біздің каскадтық схема релятивистік емес режимде электрондарды үдету үшін қажетті лазерлік жүйеге деген сұранысты айтарлықтай төмендетіп, дизайнның жаңа мүмкіндіктерін ашады. терагерц негізіндегі үдеткіштер. «


Бейнені қараңыз: Parallel Universes: Many Worlds (Тамыз 2022).