Архив рубрики ~Лента новостей~

Учёные разработали ускоритель частиц размером с микросхему

Учёные разработали ускоритель частиц размером с микросхему

Команда учёных под руководством Карстена Велша из Ливерпульского университета разработала принципиально новый способ миниатюризации синхротронов — устройств, использующих мощные магнитные и электрические поля для ускорения электронов и исследования мельчайших структур материи. Созданное учеными крошечное устройство, может поместиться на одном микрочипе и излучать мощнейшие рентгеновские лучи. Об этом сообщает Popular Mechanics.

Учёные разработали ускоритель частиц размером с микросхему

Фото из открытых источников

Традиционные синхротроны представляют собой гигантские сооружения. Например, Стэнфордский линейный ускоритель имеет длину почти два километра, а Большой адронный коллайдер в ЦЕРН охватывает кольцо длиной около 27 километров. Новое устройство позволит усовершенствовать научные исследования, открыв дорогу к мощным источникам излучения доступным практически каждому исследовательскому институту и университетской лаборатории.

Принцип работы предложенного устройства основан на необычном свойстве света, называемом поверхностными плазмон-поляритонами (SPP). Это волны, возникающие на поверхности материала при воздействии лазерного луча определённой поляризации. В ходе моделирования учёные использовали круговую поляризацию лазера, проходящего сквозь микроскопический полый цилиндр, выполненный из углеродных нанотрубок. Благодаря особенной структуре нанотрубок, электроны внутри цилиндра начинают двигаться синхронно с вращением светового поля, образуя своего рода спиральный поток.

Этот эффект позволяет создавать невероятно сильные электрические поля — вплоть до нескольких теравольт, что открывает путь к созданию компактных ускорителей, производящих высококачественное излучение, пригодное для изучения сложных молекул лекарств, биологической ткани и других материалов.

Однако пока этот проект существует лишь виртуально. Для его реализации потребуется высокоточная техника производства наноструктурированных компонентов и специальные высокоэнергетичные лазеры. Тем не менее, исследователи уверены, что современные технологии позволяют преодолеть эти трудности.

Хотя это всего лишь концепция, авторы считают, что разработка может стать важным этапом эволюции научных инструментов, подобно тому, как компьютер ENIAC весом в десятки тонн превратился в современный карманный смартфон. Если удастся создать рабочий прототип такого микроускорителя, наука получит мощный инструмент для исследований.

Источник

Оцените материал:

Поделиться
Понравилась статья? Расскажите другим
ВКонтакте
Читайте также
Новости робототехники БИОЛОГ: НЕУМЕРЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГАДЖЕТОВ НЕОБРАТИМО МЕНЯЕТ ЛИЧНОСТЬ РЕБЁНКА Новости робототехники Искусственный интеллект в БПЛА: преимущества и риски Новости робототехники Новая система искусственного интеллекта поможет машинам более детально понимать трехмерное пространство. Новости робототехники Ростех показал кобота с «умным» зрением Новости робототехники ДНК-роботы могли бы доставлять лекарства и выслеживать вирусы внутри вашего тела. Новости робототехники Человекоподобные роботы, играющие в футбол, забили важный гол в области робототехники, продемонстрировав высокую координацию движений. Новости робототехники Специалист по робототехнике утверждает, что безопасность человекоподобных роботов должна быть первостепенной задачей. Новости робототехники Приводимый в движение мышечными клетками, тончайший, как бумага, робот плывет по водному лабиринту. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Поселил ИИ‑агента в чёлку макбука: он слушает мой день и… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Немой парень впервые признался в любви СИЛОЙ МЫСЛИ — его………… Новости робототехники GM делает ставку на вычислительные технологии и искусственный интеллект, которые, по её мнению, помогут ей конкурировать с китайскими автопроизводителями. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ В легендарный Need for Speed: Underground 2 теперь можно поиграть… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ ИИ придумал пистолет, и его напечатали на 3D-принтере Однозарядный пистолет… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ В Швейцарии с помощью бактерий разработали печатный материал, похожий на бетон Новости робототехники БИОЛОГ: НЕУМЕРЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГАДЖЕТОВ НЕОБРАТИМО МЕНЯЕТ ЛИЧНОСТЬ РЕБЁНКА Новости робототехники Искусственный интеллект в БПЛА: преимущества и риски Новости робототехники Новая система искусственного интеллекта поможет машинам более детально понимать трехмерное пространство. Новости робототехники Ростех показал кобота с «умным» зрением Новости робототехники ДНК-роботы могли бы доставлять лекарства и выслеживать вирусы внутри вашего тела. Новости робототехники Человекоподобные роботы, играющие в футбол, забили важный гол в области робототехники, продемонстрировав высокую координацию движений. Новости робототехники Специалист по робототехнике утверждает, что безопасность человекоподобных роботов должна быть первостепенной задачей. Новости робототехники Приводимый в движение мышечными клетками, тончайший, как бумага, робот плывет по водному лабиринту. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Поселил ИИ‑агента в чёлку макбука: он слушает мой день и… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Немой парень впервые признался в любви СИЛОЙ МЫСЛИ — его………… Новости робототехники GM делает ставку на вычислительные технологии и искусственный интеллект, которые, по её мнению, помогут ей конкурировать с китайскими автопроизводителями. Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ В легендарный Need for Speed: Underground 2 теперь можно поиграть… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ ИИ придумал пистолет, и его напечатали на 3D-принтере Однозарядный пистолет… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ В Швейцарии с помощью бактерий разработали печатный материал, похожий на бетон