Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Четверг, 8 декабря
 
 


Это интересно!

Новости


Обзоры, аналитика

Итоги Форума и премии «Живая электроника России - 2016»


Интервью, презентации

Ранее

Создана новая форма материи - молекула из фотонов

Ученые создали форму материи, которую многие считали невозможной. Теоретически это делает возможными доселе невероятные вещи, например световой меч из «Звездных войн». Новое явление можно использовать при создании квантовых компьютеров. А в будущем появится возможность создавать кристаллы из фотонов.

Российские физики создали первый в мире квантовый метаматериал

Российско-германская группа физиков под руководством Алексея Устинова из Российского квантового центра создала первый в мире квантовый метаматериал на основе твердотельных сверхпроводящих кубитов.

У «умных» часов Apple будет гибкий дисплей

Компания Apple решила оснастить «умные» часы, которые, по некоторым данным, планирует выпустить в 2014 г., гибким дисплеем, сообщает корейский ресурс The Chosunilbo.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

4 октября 2013

Микроэлектронные технологии позволили создать лазерный ускоритель длиной в несколько миллиметров

Крошечный прототип уникального лазерного ускорителя с рекордной эффективностью открывает путь к созданию компактных рентгеновских аппаратов для медицины, биологии, материаловедения и микроэлектроники.

Г

руппа исследователей из нескольких научных центров США разработала и создала в лаборатории прототип лазерного ускорителя с рекордной эффективностью. Устройство размером всего в несколько миллиметров продемонстрировало способность сообщать частицам энергию до 250 мегаэлектронвольт на метр, что в принципе недостижимо на традиционных ускорителях. Подробности приведены в статье исследователей для журнала Nature, а краткое изложение доступно на сайте Стэнфордских национальных ускорительных лабораторий.

Прозрачный модуль для лазерного ускорения частиц. Фото: Brad Plummer/SLAC

Для ускорения электронов физики использовали электромагнитное поле лазерного луча, перпендикулярного вектору ускорения. В обычных условиях попавшая в электромагнитные волны частица будет сначала разгоняться в одну сторону, а потом затормозится и начнет движение в обратном направлении. Чтобы этого избежать, физики создали прозрачный канал переменного сечения — из-за взаимодействия электромагнитного поля с веществом амплитуда волн в нем менялась в зависимости от ширины канала и в узких участках поле оказывалось сильнее, чем в широких.

Подобрав длину широких и узких участков, а также начальную скорость электронов, ученые добились того, что электрон пролетал через узкие участки канала ровно тогда, когда световые волны там разгоняли частицы в нужном направлении. К тому моменту, когда волна доходила до противоположной фазы и начинала тормозить частицы, электрон успевал добраться до широкого фрагмента с меньшей амплитудой поля и поэтому тормозился меньше, чем ускорялся (см. видео).

В сообщении подчеркивается, что в обычных ускорителях для разгона заряженных частиц обычно используются электромагнитные волны микроволнового диапазона и они принципиально не могут обеспечить набор энергии больше нескольких десятков мегаэлектронвольт на метр. Лазерная технология обеспечивает на порядок большую эффективность, что, по мнению физиков из Стэнфордских национальных ускорительных лабораторий может привести к революции не только в науке, но и технике. Один из разработчиков, Джоэль Инглэнд, уподобляет переход от обычных ускорителей к лазерным переходу от радиоламп к транзисторам. По его словам, такое сравнение правомерно в частности потому, что для изготовления ускоряющих каналов в прозрачном чипе исследователи использовали те же технологии, которые применяются при производстве микросхем.

Компактные ускорители с энергией электронов в десятки или сотни мегаэлектронвольт могут использоваться для генерации рентгеновского излучения с большой энергией и в виде высокосфокусированного когерентного пучка. Такое излучение сейчас активно используется в материаловедении, биологии (для определения кристаллической структуры белков, а также для просвечивания окаменевших ископаемых), однако рентгеновские лазеры для этих задач нередко занимают целые подземные комплексы с длиной туннелей в несколько километров и стоимостью в сотни миллионов долларов. Пучки с меньшей мощностью и меньшей энергией частиц применяются в медицине для облучения злокачественных новообразований.

Читайте также:
Ручные рентгеновские сканеры появятся через 3 года
Рентгеновский лазер помог физикам увидеть электроны внутри алмаза
X MET5000 - четвертое поколение ручных рентгеновских анализаторов от Oxford Instruments
UniQuant XRF - рентгеновский анализатор для измерения содержания элементов, входящих в состав твердых и жидких веществ

Источник: Лента.ру

Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать







 
 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2016 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты